清潔能源的發(fā)展中，目前存在著大量棄光、棄風(fēng)現(xiàn)象。如何能夠高效利用清潔能源？在這當(dāng)中，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)與儲(chǔ)能技術(shù)不能缺位。在剛剛過(guò)去的2017年，儲(chǔ)能領(lǐng)域全球投資持續(xù)增長(zhǎng)，行業(yè)技術(shù)不斷取得突破，商業(yè)模式競(jìng)相涌現(xiàn)，尤其是首個(gè)國(guó)家級(jí)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)政策《關(guān)于促進(jìn)我國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指導(dǎo)意見(jiàn)》)的發(fā)布，更是開(kāi)啟了儲(chǔ)能行業(yè)身份地位、市場(chǎng)機(jī)制都更加明確的新篇章。
政策給力市場(chǎng)發(fā)力
中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截止到2017年底，全球已投運(yùn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)175.4GW，其中電化學(xué)儲(chǔ)能為2926.6MW，年增長(zhǎng)率達(dá)45%，此外，電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)占比達(dá)到了1.7%，比上年提升了5個(gè)百分點(diǎn)。雖然傳統(tǒng)的抽水儲(chǔ)能仍占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，但以鋰離子電池、液流電池等為代表的新興儲(chǔ)能方式正在快速成長(zhǎng)。
“2017年可能是全球能源界話(huà)題最多、最熱鬧的一年。包括特朗普政府的能源新政、燃油汽車(chē)等，儲(chǔ)能無(wú)疑也是重要部分，我認(rèn)為用‘紀(jì)元開(kāi)啟，提速躍進(jìn)’總結(jié)是最合適的。”國(guó)網(wǎng)能源研究院副院長(zhǎng)蔣莉萍表示。
的確，2017年不僅儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模再創(chuàng)新高，而且備受關(guān)注的首個(gè)國(guó)家層面的《指導(dǎo)意見(jiàn)》也終于正式登場(chǎng)。2017年10月，《指導(dǎo)意見(jiàn)》由國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局等五部門(mén)聯(lián)合印發(fā)，明確了促進(jìn)我國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要意義、總體要求、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施。
“《指導(dǎo)意見(jiàn)》此刻出臺(tái)，恰到好處、正逢其時(shí)。2011年，儲(chǔ)能開(kāi)始投放示范項(xiàng)目，到這兩年很多商業(yè)化項(xiàng)目開(kāi)始探索大量布局，現(xiàn)在正是示范向商業(yè)化發(fā)展轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期，《指導(dǎo)意見(jiàn)》的出臺(tái)一定能起到非常好的指導(dǎo)作用。”中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟監(jiān)事長(zhǎng)張靜在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào)記者采訪時(shí)這樣說(shuō)道。張靜所在的中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟受?chē)?guó)家能源局委托，牽頭參與編寫(xiě)了《指導(dǎo)意見(jiàn)》。
聯(lián)盟高級(jí)研究員寧娜在近日召開(kāi)的“儲(chǔ)能市場(chǎng)年度展望”研討會(huì)上表示，《指導(dǎo)意見(jiàn)》明確提出了未來(lái)10年的儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)——“十三五”期間要邁入商業(yè)化初期，“十四五”期間要實(shí)現(xiàn)規(guī)?；l(fā)展。圍繞這兩個(gè)發(fā)展目標(biāo)，《指導(dǎo)意見(jiàn)》分別從技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用示范、市場(chǎng)發(fā)展和行業(yè)管理等方面進(jìn)行了規(guī)劃和部署。“比如在技術(shù)方面要加大研發(fā)力度建立儲(chǔ)能產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)體系；在應(yīng)用示范方面，要在電力系統(tǒng)靈活性、穩(wěn)定性，用能智能化、多元化等四個(gè)場(chǎng)景中開(kāi)展機(jī)制設(shè)計(jì)和示范工程。”寧娜說(shuō)。
除了國(guó)家層面的政策，各地也陸續(xù)出臺(tái)相關(guān)政策，刺激儲(chǔ)能市場(chǎng)。如2017年1月，江蘇能監(jiān)辦發(fā)布了《江蘇電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組輔助服務(wù)管理實(shí)施辦法》；2017年9月，新疆能監(jiān)辦出臺(tái)了《新疆電力輔助服務(wù)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)規(guī)則(試行)》。
清潔能源的背后支持
處于初期和探索階段的儲(chǔ)能，目前還需要政策的大力扶持。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展看，蔣莉萍并不太主張儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展靠政策來(lái)支持。“我一直覺(jué)得儲(chǔ)能是可以在市場(chǎng)上尋求生存空間和商業(yè)模式的”，她進(jìn)一步解釋道，“讓能源更有價(jià)值，是儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值的一個(gè)方式。在市場(chǎng)中尋求自身價(jià)值，是儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的途徑。”
蔣莉萍建議儲(chǔ)能從業(yè)者要高度關(guān)注電力市場(chǎng)建設(shè)的問(wèn)題，因?yàn)槲覈?guó)的能源電力市場(chǎng)化改革目前正在逐步進(jìn)行之中，市場(chǎng)現(xiàn)在還沒(méi)有完全建立起來(lái)。
其實(shí)，儲(chǔ)能可以在發(fā)電側(cè)、用戶(hù)側(cè)和調(diào)頻輔助服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域找到合適的位置、恰當(dāng)?shù)纳虡I(yè)模式。廈門(mén)大學(xué)中國(guó)能源經(jīng)濟(jì)研究中心主任林伯強(qiáng)認(rèn)為，我國(guó)大規(guī)模發(fā)展風(fēng)電和太陽(yáng)能的最大瓶頸是對(duì)電網(wǎng)的影響，因?yàn)槠浒l(fā)電過(guò)程具有間歇性和不可預(yù)測(cè)性。電池儲(chǔ)能技術(shù)和分布式電源，可能是解決清潔能源發(fā)電不穩(wěn)定性的最有效方案，所以清潔能源的發(fā)展?jié)摿υ诤艽蟪潭壬先Q于儲(chǔ)能技術(shù)在量級(jí)和成本上的進(jìn)一步突破。
林伯強(qiáng)的觀點(diǎn)在寧娜那里得到了支持，據(jù)后者介紹，2017年，國(guó)外市場(chǎng)已經(jīng)出現(xiàn)了“儲(chǔ)能+光伏”的應(yīng)用形式。“主要是兩種應(yīng)用形式：一種是在一些光照資源非常豐富、但是電價(jià)很高的地區(qū)，項(xiàng)目開(kāi)發(fā)商可以與當(dāng)?shù)毓まr(nóng)實(shí)業(yè)公司簽訂20年的電力購(gòu)買(mǎi)協(xié)議，后者以比較低的電價(jià)購(gòu)買(mǎi)光伏電力；另一種是在偏遠(yuǎn)的地區(qū)，比如海島、軍事基地，通過(guò)光儲(chǔ)系統(tǒng)保證用電可靠性。”寧娜說(shuō)。
同光伏一樣，2017年儲(chǔ)能也和風(fēng)電開(kāi)啟了“聯(lián)誼”之路。2017年12月，法國(guó)可再生能源研發(fā)公司Neoen與特斯拉公司合作在澳大利亞南澳州建成的Powerpack系統(tǒng)項(xiàng)目引發(fā)關(guān)注，一家火力發(fā)電廠遭遇電力短缺時(shí)，該電池儲(chǔ)能系統(tǒng)反應(yīng)迅速，在幾毫秒內(nèi)為其送去電力。
在國(guó)內(nèi)，雖然這類(lèi)項(xiàng)目還處于示范應(yīng)用的階段，但清潔能源日益突出的問(wèn)題，以及偏遠(yuǎn)地區(qū)的供電問(wèn)題，都使得儲(chǔ)能在集中式光伏電站和風(fēng)電場(chǎng)中的靈活應(yīng)用不斷受到重視?；谶@種大型的綜合能源基地的多能互補(bǔ)系統(tǒng)開(kāi)始建設(shè)，儲(chǔ)能也成為其中必不可少的組成部分。
2017年11月，國(guó)家能源局印發(fā)《完善電力輔助服務(wù)補(bǔ)償(市場(chǎng))機(jī)制工作方案》，提出按需擴(kuò)大電力輔助服務(wù)提供主體，鼓勵(lì)儲(chǔ)能設(shè)備、需求側(cè)資源參與提供電力輔助服務(wù)，允許第三方參與提供電力輔助服務(wù)。電儲(chǔ)能技術(shù)作為優(yōu)質(zhì)的電力和電量的“搬運(yùn)工”，特別是在其逐步成熟和規(guī)?；瘧?yīng)用的過(guò)程中，可在一定程度上解決電能不能大規(guī)模存儲(chǔ)的問(wèn)題。調(diào)頻調(diào)峰等輔助服務(wù)能更充分地利用儲(chǔ)能的靈活性特點(diǎn)，是儲(chǔ)能實(shí)現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值的理想領(lǐng)域。
儲(chǔ)下能量釋放希望
顯然，儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)和技術(shù)未來(lái)被人們寄予了厚望。蔣莉萍表示，有這樣一種說(shuō)法——“人類(lèi)的每一項(xiàng)發(fā)明創(chuàng)造都有可能成為一個(gè)新的阻礙”。例如“馬車(chē)與汽車(chē)”，人類(lèi)發(fā)明汽車(chē)的初衷，實(shí)際上是為了緩解城市污染，因?yàn)?9世紀(jì)末，當(dāng)時(shí)的大都市幾乎都是臭氣熏天，街道上堆滿(mǎn)了馬糞，而馬糞又引來(lái)蒼蠅大肆繁殖，到處傳播疾病。結(jié)果很多馬因病而死，僅在1880年，紐約市清理掉的馬的尸體就有1.5萬(wàn)具。而今天，因?yàn)槠?chē)的大量存在，人類(lèi)又開(kāi)始面臨空氣污染。
“我希望儲(chǔ)能行業(yè)可以跳出這個(gè)怪圈。”蔣莉萍滿(mǎn)懷希望地說(shuō)道。她坦言：“儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)要致力于打造一個(gè)真正環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)，希望儲(chǔ)能行業(yè)能夠超前研究?jī)?chǔ)能設(shè)備、技術(shù)和設(shè)施，提前解決它可能帶來(lái)的一些負(fù)面環(huán)境影響，希望儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)能夠?yàn)樾屡d技術(shù)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展樹(shù)立一個(gè)基于全生命周期、環(huán)境友好的行業(yè)發(fā)展標(biāo)桿。”
但不可否認(rèn)的是，儲(chǔ)能的潛在環(huán)境威脅已經(jīng)開(kāi)始凸顯，首當(dāng)其沖的就是電池問(wèn)題。作為移動(dòng)的儲(chǔ)能裝置，2017年動(dòng)力電池行業(yè)投資火熱：寧德時(shí)代斥資131.2億元新建動(dòng)力電池生產(chǎn)基地項(xiàng)目、動(dòng)力及儲(chǔ)能電池研發(fā)項(xiàng)目；泰爾投資50億元用于新能源電池生產(chǎn)基地；銀隆總投資100億元建設(shè)新能源汽車(chē)、動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池等產(chǎn)品；孚能科技聯(lián)手北汽投資80億元打造動(dòng)力電池基地等。目前，國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)有200余家，產(chǎn)能超過(guò)101.3GWh，預(yù)計(jì)2019年有望超過(guò)300GWh。然而2017年各類(lèi)新能源汽車(chē)對(duì)應(yīng)的鋰電裝機(jī)或僅為30GWh，產(chǎn)能利用率僅為15%左右，產(chǎn)能過(guò)剩已極為嚴(yán)重。
在動(dòng)力電池研發(fā)火熱、產(chǎn)能過(guò)剩開(kāi)始出現(xiàn)的同時(shí)，其“退役”問(wèn)題也被廣泛關(guān)注。2020年，我國(guó)動(dòng)力電池報(bào)廢量將超過(guò)24.8萬(wàn)噸，屆時(shí)將迎來(lái)動(dòng)力電池“報(bào)廢潮”。
面對(duì)這些難題，2017年初，國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《生產(chǎn)者責(zé)任延伸制度推行方案》指出，電動(dòng)汽車(chē)及動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)負(fù)責(zé)建立廢舊回收網(wǎng)絡(luò)。此后，一系列國(guó)標(biāo)如《車(chē)用電池回收利用拆解規(guī)范》、《車(chē)用電池回收利用余能檢測(cè)》發(fā)布，逐漸構(gòu)建動(dòng)力電池回收利用標(biāo)準(zhǔn)。《指導(dǎo)意見(jiàn)》中也提出要“完善動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管，開(kāi)展對(duì)淘汰動(dòng)力電池進(jìn)行儲(chǔ)能梯次利用研究”。
瑕不掩瑜，在國(guó)際可再生能源署發(fā)布的《RethinkingEnergy2017》研究報(bào)告中，國(guó)際可再生能源署認(rèn)為全球電池儲(chǔ)能的市場(chǎng)規(guī)模將增長(zhǎng)到2030年的250GW，市值將從2015年的22億美元增長(zhǎng)到2020年的140億美元。美國(guó)研究機(jī)構(gòu)NavigantResearch的預(yù)測(cè)同樣樂(lè)觀，認(rèn)為到2025年，分布式和電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能市場(chǎng)的裝機(jī)規(guī)模將超過(guò)28.6GW，市值將達(dá)到295億美元。儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的未來(lái)，值得期待。
