中國儲能網(wǎng)訊:近日,美國能源部(DOE)發(fā)布《儲能大挑戰(zhàn)路線圖》,提出將在“技術開發(fā),制造和供應鏈,技術轉(zhuǎn)化,政策與評估,勞動力培養(yǎng)”五大重點領域開展行動,以建立美國在儲能領域的領導地位。作為DOE第一份綜合性儲能戰(zhàn)略,該路線圖除了進一步推進儲能基礎研究外,還強調(diào)加速儲能相關技術從實驗室向市場的轉(zhuǎn)化,重點關注增強美國國內(nèi)具有競爭力的大規(guī)模制造能力,并確保供應鏈的安全性。路線圖提出:到2030年,美國國內(nèi)的儲能技術及設備的開發(fā)制造能力將能夠滿足美國市場所有需求,無需依靠國外來源。關鍵要點如下:
一、“儲能大挑戰(zhàn)”路線圖背景
2017-2020年期間,DOE在儲能相關技術研發(fā)投入了16億美元資金,平均每年4億美元。雖然儲能相關各業(yè)務部門已制定了各自的發(fā)展目標與方向,但DOE尚未提出解決儲能問題的全面戰(zhàn)略。為此,DOE于2020年1月推出“儲能大挑戰(zhàn)”計劃,旨在加速下一代儲能技術的開發(fā)、商業(yè)化和應用,維持美國在儲能領域的全球領導地位。
“儲能大挑戰(zhàn)”路線圖的使命是成為全球儲能創(chuàng)新、制造和應用的領導者,愿景是通過儲能技術使美國乃至全球能源系統(tǒng)更具彈性、靈活性、可承受性和安全性。
二、路線圖是基于“美國創(chuàng)新、美國制造和全球部署”目標的一個全部門戰(zhàn)略
路線圖設定了“美國創(chuàng)新、美國制造和全球部署”三大戰(zhàn)略目標,加速一系列儲能技術的創(chuàng)新。DOE確定的成本目標,包括:
(1)到2030年,長期固定式儲能的平均成本降至0.05美元/千瓦時,比2020年降低90%。實現(xiàn)這一目標將推動儲能在一系列領域的商業(yè)應用,包括:滿足高峰需求期間的負荷;保障電網(wǎng)能夠滿足電動汽車快速充電;確保關鍵基礎設施(包括信息通信技術)的可靠性。
(2)到2030年,300英里續(xù)航里程電動汽車的電池組制造成本降至80美元/千瓦時,與目前143美元/千瓦時的鋰離子電池成本相比降低44%。實現(xiàn)這一目標將使電動汽車具有成本競爭力,同時有利于固定式儲能電池的技術發(fā)展。
三、為實現(xiàn)“美國創(chuàng)新、美國制造和全球部署”三大目標,路線圖提出在五個領域開展重要行動
為實現(xiàn)DOE提出的“美國創(chuàng)新、美國制造和全球部署”三大戰(zhàn)略目標,“儲能大挑戰(zhàn)”路線圖將在以下五個領域開展行動,包括:
(1)技術開發(fā):使DOE當前和未來的儲能研發(fā)活動圍繞以用戶為中心和維持長期領導地位的目標進行。具體包括:①開發(fā)一組利益相關方案例,識別并更新2030年及以后的儲能技術性能和成本目標;②確定能在2030年前實現(xiàn)成本目標的研發(fā)路徑和儲能技術組合;③開發(fā)標準化的度量標準,以促進技術成本和性能評估;④支持美國創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)(包括國家實驗室、大學、初創(chuàng)企業(yè))所有儲能技術從實驗室到市場轉(zhuǎn)化的路徑。
(2)制造和供應鏈:為美國儲能制造業(yè)發(fā)展技術、方法和策略,以支持和加強美國在創(chuàng)新和持續(xù)規(guī)模制造的領導地位。包括:①深入理解各種儲能技術生產(chǎn)和制造中的技術障礙,識別關鍵技術指標;②支持創(chuàng)新,降低制造成本,克服技術壁壘;③加速新興制造工藝工業(yè)化推廣,加強美國在商業(yè)規(guī)模測試/驗證創(chuàng)新技術的能力;④制定系統(tǒng)設計和測試標準化條例,簡化新興儲能技術制造創(chuàng)新的應用過程;⑤加深理解并追求創(chuàng)新,加強國內(nèi)供應鏈(包括與盟友和合作伙伴)合作,提高國內(nèi)供應鏈彈性,推進關鍵材料采購的多樣化,改善回收利用過程,減少對國外原材料和零部件的依賴;⑥建立國內(nèi)電池制造生態(tài)圈。
(3)技術轉(zhuǎn)化:通過現(xiàn)場驗證、示范項目、公私合作、融資業(yè)務模式開發(fā)以及高質(zhì)量市場數(shù)據(jù)的傳播,來確保DOE研發(fā)成果向國內(nèi)市場轉(zhuǎn)化。具體包括:①加強外部合作伙伴對DOE國家實驗室專家、設備和知識產(chǎn)權的獲取能力,以加速技術創(chuàng)新推向市場進程;②開發(fā)全球化項目進行技術測試,生成用于技術驗證和標準化評估的數(shù)據(jù),降低技術市場轉(zhuǎn)化風險;③尋求行業(yè)合作和跨部門參與,將私營部門與政府聯(lián)系起來,解決儲能技術的融資風險;④提供行業(yè)和市場分析,支持投資、市場開拓和決策活動;⑤擴大數(shù)據(jù)收集和分析能力,將DOE資助項目與商業(yè)機遇聯(lián)系起來。
(4)政策與評估:提供數(shù)據(jù)、工具和分析方法,以支持政策決策并最大程度地發(fā)揮儲能的價值。具體包括:①識別和評估聯(lián)邦、州和地方政府的政策法規(guī),對固定式和交通運輸領域相關儲能技術的部署、運行和價值有重大影響;②開發(fā)最前沿的數(shù)據(jù)、工具和分析系統(tǒng),解決政策評估問題;③制定一個協(xié)調(diào)、系統(tǒng)的客戶參與計劃,向利益相關方交付開發(fā)的儲能技術產(chǎn)品;④幫助利益相關方做出明智決定,最大化能源系統(tǒng)和終端用戶儲能技術的效用和價值。
(5)勞動力培養(yǎng):培養(yǎng)研究、開發(fā)、設計、制造和運營儲能系統(tǒng)的專業(yè)人才隊伍。具體包括:①通過在“儲能大挑戰(zhàn)”框架下增加利益相關方的投入,加強和擴大現(xiàn)有計劃的相關性;②對所有教育層次和目標人群進行需求評估和技能評估;③為員工發(fā)展提供創(chuàng)新機會,以工會為合作對象,促進應對更廣泛的儲能技術挑戰(zhàn),滿足勞動力發(fā)展需求。




