中國儲能網(wǎng)訊：未來山東新型儲能,將呈現(xiàn)出電化學、抽水、壓縮空氣等儲能方式協(xié)調(diào)發(fā)展的格局,共同填補綠電發(fā)展的短板,助力山東實現(xiàn)“雙碳”目標.
◆導報記者 杜楊
2月14日,山東肥城的一處工地吸引了來自全省的目光:山東省高質(zhì)量發(fā)展重大項目建設(shè)現(xiàn)場推進會,就在這處名為中儲國能“山東肥城300MW鹽穴先進壓縮空氣儲能示范項目”(下稱“空氣儲能示范項目”)的施工現(xiàn)場隆重舉行。
儲能設(shè)施,被認為是可再生能源發(fā)展(主要是風電、光伏發(fā)電,下稱“綠電”)最短的那塊板,而最近山東省能源局下發(fā)的《關(guān)于印發(fā)2023年全省能源工作指導意見的通知》(下稱《指導意見》),實施新型儲能“百萬千瓦”行動計劃,多個相關(guān)項目也在建設(shè)中。這也被認為是山東補齊綠電發(fā)展短板之舉。
齊魯工業(yè)大學(山東省科學院)二級研究員、山東省生態(tài)文明研究中心主任周勇直言,目前主流的儲能方式是電化學儲能(蓄電池),優(yōu)缺點十分明顯；而隨著《指導意見》的逐步推進,未來山東新型儲能,將呈現(xiàn)出電化學、抽水、壓縮空氣等儲能方式協(xié)調(diào)發(fā)展的格局,共同填補綠電發(fā)展的短板,助力山東實現(xiàn)“雙碳”目標。
并網(wǎng)1度電
倒貼一毛錢
光伏行業(yè)內(nèi)流傳著這樣一個說法:只要4萬平方公里的太陽能面板,就足夠供應(yīng)全球用電了。對此,山東航禹能源有限公司董事長丁文磊深有感觸。“4萬平方公里,其實只有我國西藏自治區(qū)土地面積的三十分之一。”他對經(jīng)濟導報記者表示。
因為看好光伏行業(yè)的前景,幾年前,他將業(yè)務(wù)拓展到了西藏地區(qū)。當?shù)毓庹召Y源十分優(yōu)越,尤其是拉薩,年日照時長超3000小時,不愧為中國的“光照之都”。據(jù)他觀察,在正常光照條件下,光伏電站的發(fā)電量足以維持電網(wǎng)正常運轉(zhuǎn),甚至還有盈余,確實驗證了行業(yè)內(nèi)的那個說法。
然而始料未及的是,辛辛苦苦發(fā)出來的電,在個別時段居然淪為“垃圾電”?！半妰r低至每度0.1元,或免費,甚至倒貼1毛錢!”丁文磊說。
如上所述,在正常光照條件下光伏電站的發(fā)電量還有盈余；“但正所謂‘天有不測風云’,一片烏云就能讓光伏電站的發(fā)電量驟減,繼而影響電網(wǎng)運轉(zhuǎn)?！彼f。
而作為能源領(lǐng)域的專家,周勇也有類似的觀察。他對經(jīng)濟導報記者表示,20年來,我國在風電、光伏發(fā)電等綠電領(lǐng)域已經(jīng)有了巨大的進步,尤其是光伏,其發(fā)電成本已經(jīng)與傳統(tǒng)能源相近了,“但從應(yīng)用端看,綠電依然欠缺穩(wěn)定性?！?
不光是光伏發(fā)電如此,風電也有類似的問題,甚至更夸張:“舉個例子,白天工廠正常開工急需用電,結(jié)果風停了,電廠發(fā)不出電來；晚上工廠下班停工,大風卻突然來了,發(fā)出電來不僅沒人用,還會沖擊電網(wǎng)?！倍∥睦诒硎?。
“結(jié)果就是,電站還不得不通過免費,甚至倒貼錢的方式,來請求用電端加大用電量,以降低對電網(wǎng)的沖擊?！睋?jù)他觀察,因為“綠電”長時間淪為“垃圾電”,大約在2018年前后,我國西部不少地區(qū)出現(xiàn)了“棄光棄風”的現(xiàn)象。
大規(guī)模配建儲能設(shè)施
是最優(yōu)解
業(yè)內(nèi)公認,破解綠電穩(wěn)定性欠缺的最優(yōu)解,就是大規(guī)模配建儲能設(shè)施,“剛才說過正常狀態(tài)下,光伏發(fā)電除供網(wǎng)外還有盈余,如果建有配套儲能設(shè)施,就可以存儲盈余電量,待到光照不足時就可以輸出電力,實現(xiàn)穩(wěn)定供電?！倍∥睦诒硎?“所以說只有配建了足夠的儲能設(shè)施,才能讓綠電徹底脫離‘垃圾電’?！?
正是基于這種思路,2021年版的《指導意見》就提出,“建立獨立儲能和共享儲能優(yōu)先參與調(diào)峰調(diào)度機制,新能源場站原則上配置不低于10%的儲能設(shè)施”。
“傳統(tǒng)的儲能方式,主要是電化學儲能,原理很簡單,就是把多余電量用蓄電池存儲起來,需要時再放電?！敝苡陆榻B說。不過在他看來,電化學儲能的優(yōu)點與缺點都比較明顯:“優(yōu)點就是簡單靈活,不需要太大的占地面積,也不需要很復雜的配套設(shè)施；缺點首先是單位電量存儲成本不低,再就是存儲相對有限,更適合用于瞬時的‘削峰填谷’,緩解電網(wǎng)沖擊。”
經(jīng)濟導報記者注意到,今年的《指導意見》提出,實施新型儲能“百萬千瓦”行動計劃,推動泰安肥城壓縮空氣儲能等項目建設(shè),建成三峽慶云二期等示范項目。
據(jù)空氣儲能示范項目技術(shù)負責人、中國科學院工程熱物理研究所助理研究員侯虎燦介紹,該項目的原理是,在網(wǎng)上電力比較充裕的時候,采用電動機拖動壓縮機工作,將常壓空氣進行壓縮并儲存在地下鹽穴中；而在用電高峰期或網(wǎng)上電力緊張的時候,地下鹽穴的高壓空氣會被釋放,推動膨脹機做功并帶動發(fā)電機發(fā)電。
此外,周勇注意到今年的《指導意見》,還提到梯次推進抽水蓄能電站開發(fā),“山東中部地區(qū)丘陵綿延、高度錯落,非常適合開鑿人工湖,建設(shè)抽水蓄能電站?！彼硎尽?
“相對于傳統(tǒng)的電化學儲能,壓縮空氣儲能和抽水蓄能的規(guī)模更大、儲量更多,調(diào)節(jié)的周期也夠長?！敝苡乱猿樗钅転槔?表示一些大規(guī)模新型儲能項目的調(diào)節(jié)周期,甚至長達幾個月,足以幫助當?shù)囟蛇^季節(jié)性的用電緊張期。
多管齊下
儲能前景被看好
根據(jù)肥城市提供給經(jīng)濟導報的資料,下一步,肥城將重點依托豐富的鹽穴資源,發(fā)展鹽穴儲能儲氣產(chǎn)業(yè),將建成千兆瓦級鹽穴儲能基地,打造百億級儲能產(chǎn)業(yè),力爭建成山東最大的儲能基地。
侯虎燦認為,豐富的鹽穴資源大大降低了空氣儲能示范項目的建設(shè)成本,肥城發(fā)展儲能產(chǎn)業(yè)可謂因地制宜。
此外,今年的《指導意見》還提到了其他項目,其中的三峽慶云項目是電化學儲能項目。該項目方發(fā)給經(jīng)濟導報記者的材料顯示,他們采用寧德時代1500伏液冷磷酸鐵鋰儲能技術(shù),建設(shè)電網(wǎng)側(cè)獨立儲能電站,提升新能源“錯峰收儲”“移峰填谷”能力,建成全省首個縣級“純綠色電網(wǎng)”。截至目前,該項目在運、待建儲能容量突破300兆瓦。
值得注意的是,該項目一期還是在省內(nèi)首批投運、首批參與市場交易的項目,現(xiàn)貨市場收益已達1200萬元。
周勇認為,未來山東的儲能配建,應(yīng)該是各地因地制宜、多種形式并存的格局,“而且山東還很有先天優(yōu)勢:除了肥城的鹽穴,全省還有大量礦山有儲氣的潛力；而配建抽水蓄能不僅潛力很大,對當?shù)匦∩鷳B(tài)的改善也很明顯,還可以適當發(fā)展旅游業(yè)?！?
丁文磊注意到,《指導意見》提到的不少新型儲能項目,準備依托自身儲能優(yōu)勢,系統(tǒng)招引綠電產(chǎn)業(yè)鏈上的關(guān)聯(lián)項目?！斑@為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了另一種思路,即:地方主導配建大型儲能項目,吸引產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)落地共同發(fā)展。”他認為,這正是值得關(guān)注的新趨勢。
(本報德州站記者謝衛(wèi)振對本文亦有貢獻)
