截至今年9月底,中国新能源的装机规模达到了12.5亿千瓦,提前6年多完成“到2030年中国风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上”目标;已建成新型储能装机的总规模超过了5800万千瓦……
在11月5日举行的第七届虹桥国际经济论坛“新型储能驱动未来能源变革”分论坛上,国家能源局党组成员、副局长任京东作了这样一组最新数据分享。
“新型储能驱动未来能源变革”分论坛现场。供图/进博局
“双碳”目标下,能源绿色低碳转型加速推进,这对电力系统安全稳定运行提出了新的挑战。“新时代电力系统有两个特点。第一,它能够更多消纳高比例新能源。第二,它能够储能,实现‘源网荷储’精细化协同运行。”华北电力大学校学术委员会副主任、长江学者特聘教授牛东晓表示,实现电力系统“源网荷储”联合运营,不仅能够提升新型电力系统运行的稳定性和灵活性,降低能源损耗及成本,还可以促进集中式和分布式新能源就地消纳。
构建新型电力系统,储能是关键环节。中国科学院院士、南方科技大学碳中和能源研究院院长赵天寿认为,大型储能技术有三大要求:“首先,安全可靠,这是对储能系统的基本要求;第二,储能装置需要经济可行,只有经济可行的储能技术才能被社会广泛接受;第三,储能装置所需要的材料以及储能装置的安装不应该受太多自然条件的限制,资源可及的储能技术才能大规模化的应用”。“长时、高安全的储能技术,是提升新能源利用规模的必备技术。”在赵天寿看来,液流电池具有安全可靠、扩容方便、循环寿命长等若干重要优势,是一种前景广阔的长时储能技术,但其成本高。对此,赵天寿团队致力于提高电池电流密度和电解液利用率,为推动液流电池广泛应用提供技术支撑。
“电制燃料也是一种新型储能方式,在储能规模和储能时间方面具有独特优势,便于储存和运输,可实现跨季节大规模储能与广域共享。”中国工程院院士、上海交通大学讲席教授黄震认为,随着我国可再生能源发电装机快速增长,在电力需求低谷和风光大发时,存在大量过剩电力,充分利用这些低价绿电,制取电制燃料氢氨、醇醚和合成燃料,既可实现新能源有效存储和消纳,又可实现非电能源燃料的脱碳,对难以电气化的行业零碳化发挥着重要作用,将为我国能源变革提供有效解决方案。
关于电制燃料的发展前景,黄震持乐观态度。“风电和光伏最大的特点是零边际成本特性,即发即用的。所以说,将来很有可能像今天通过互联网近乎免费地生产和消费信息一样,用到非常便宜甚至免费的绿电。”