中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“十二五”以來(lái)，我國(guó)大力推動(dòng)風(fēng)電、太陽(yáng)能等可再生能源發(fā)展，然而由于其具有間歇式特性，目前又缺乏高響應(yīng)速度和大數(shù)量?jī)?chǔ)能裝備，因此在用電低谷期，大量可再生能源難以得到有效利用。
近日，中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)電機(jī)系盧強(qiáng)教授接受本報(bào)記者專訪，他表示， 新能源領(lǐng)域巨大浪費(fèi)令人痛心，大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)的工程應(yīng)用是解決以上問(wèn)題的關(guān)鍵所在。要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，離不開(kāi)政府相關(guān)部門在運(yùn)營(yíng)模式和電價(jià)政策等方面的大力支持，特別是在起步階段。
中國(guó)能源報(bào)：您如何看待我國(guó)可再生能源的利用現(xiàn)狀？您一直倡導(dǎo)新能源發(fā)展的革命首先是要革新能源浪費(fèi)的命，您能否對(duì)此作詳細(xì)闡述？
盧強(qiáng)：大量發(fā)展清潔能源是解決長(zhǎng)期以來(lái)碳排放量增長(zhǎng)與能源需求相向增長(zhǎng)問(wèn)題的唯一解。
當(dāng)今我國(guó)棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象嚴(yán)重。目前全國(guó)約有一億千瓦風(fēng)電裝機(jī)容量，穩(wěn)居世界第一，然而其能量的平均廢棄率約為77%，亦為世界之最； 此外，我國(guó)第一類光照地區(qū)棄光率達(dá)30%。新能源的巨大浪費(fèi)令人痛心， 所以我認(rèn)為新能源發(fā)展革命，首先就是要革新能源浪費(fèi)的命，這方面雖已經(jīng)引起重視，但似乎還未真正列入能源發(fā)展戰(zhàn)略的主要議程。
中國(guó)能源報(bào)：在您看來(lái)，這種新能源的巨大浪費(fèi)是如何造成的？
盧強(qiáng)：首先是電價(jià)政策上的老問(wèn)題，即電價(jià)并不是按讓市場(chǎng)在資源分配中起主導(dǎo)作用的原則制定的，而是由政府有關(guān)部門頒批的?，F(xiàn)在低谷電與高峰電的差價(jià)不足以激勵(lì)市場(chǎng)這只“手”把工業(yè)開(kāi)工時(shí)間自覺(jué)地由高峰或尖峰時(shí)段移至低谷時(shí)段。我們預(yù)測(cè)，若低谷電價(jià)適當(dāng)降低（高峰電價(jià)可不動(dòng)），企業(yè)主們（無(wú)論國(guó)企或私企）才會(huì)把部分高峰和尖峰開(kāi)工時(shí)間移至后夜，將節(jié)省下的部分電費(fèi)用于對(duì)職工的夜班補(bǔ)貼，這才可逐步消除我國(guó)超超臨界大機(jī)組因不得不參與“調(diào)峰”而迫使其實(shí)際運(yùn)行點(diǎn)遠(yuǎn)離設(shè)計(jì)的高效運(yùn)行點(diǎn)，造成創(chuàng)世界紀(jì)錄高煤耗現(xiàn)象。需指出，這是電力調(diào)度者們不得已而為之，因?yàn)楝F(xiàn)今除此之外尚無(wú)足夠能量的儲(chǔ)能電站可供調(diào)控。
其根源之二，在于具有革命性科技創(chuàng)新成果難以及時(shí)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。人類科技發(fā)展史告訴我們，凡一種新發(fā)明的出現(xiàn)，特別是具有革命性的科技發(fā)明的出現(xiàn)，總是要經(jīng)過(guò)一個(gè)從懷疑到認(rèn)可再到工程實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程有長(zhǎng)有短?，F(xiàn)狀告訴我們必須縮短這一過(guò)程。
中國(guó)能源報(bào)：針對(duì)于您說(shuō)的以上原因，您認(rèn)為解決新能源發(fā)展棄風(fēng)、棄光的關(guān)鍵技術(shù)在哪里？
盧強(qiáng)：一百多年前，人類自有首個(gè)電力系統(tǒng)以來(lái)就面臨著一個(gè)最大難題，那就是電力不能夠大量工業(yè)化地儲(chǔ)存。若這一問(wèn)題得到解決，電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性問(wèn)題、經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題以及電能質(zhì)量（主要指風(fēng)光并網(wǎng)帶來(lái)的電力系統(tǒng)頻率波動(dòng)）問(wèn)題皆迎刃而解。
中國(guó)能源報(bào)：儲(chǔ)能有很多種技術(shù)，包括化學(xué)儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能和機(jī)電儲(chǔ)能等。根據(jù)2014年國(guó)際能源署統(tǒng)計(jì)，目前抽水蓄能容量占絕大多數(shù)，壓縮空氣儲(chǔ)能緊隨其后。今年年初，您帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)成功建成了世界上首套500千瓦非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能發(fā)電示范系統(tǒng)。請(qǐng)您介紹非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)電原理，其具有哪些優(yōu)勢(shì)？ 目前這項(xiàng)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r如何？
盧強(qiáng)：壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是將棄光、棄風(fēng)、棄水（小水電站）或低谷電通過(guò)多級(jí)壓縮機(jī)把電能轉(zhuǎn)換為分子勢(shì)能存入壓力儲(chǔ)氣空間，待發(fā)電時(shí)通過(guò)釋放高壓氣流，射入氣輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。大規(guī)模的壓縮空氣儲(chǔ)能對(duì)于聚納廢棄的新能源、撫平風(fēng)光電站功率的波動(dòng)、削峰填谷、增加有功與無(wú)功旋轉(zhuǎn)備用等方面皆具有重大意義。
目前壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)主要分為補(bǔ)燃式、非補(bǔ)燃式兩大類別，國(guó)際上已用的是補(bǔ)燃式，如德國(guó)與美國(guó)。所謂補(bǔ)燃式壓縮空氣儲(chǔ)能仍以燃燒天然氣以求提高其效率，故其本質(zhì)仍然是燃?xì)廨啓C(jī)，其主要消耗的能源仍是化石能源，即天然氣，故這種儲(chǔ)能方式不符合我國(guó)力求降低碳排放的國(guó)情。
國(guó)家電網(wǎng)公司于2012年10月結(jié)合清華大學(xué)電機(jī)系、中國(guó)科學(xué)院理化所和中國(guó)電科院?jiǎn)?dòng)了一項(xiàng)無(wú)燃燒壓縮空氣儲(chǔ)能研究計(jì)劃。該研究計(jì)劃于2015年4月以500千瓦無(wú)燃燒壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)的建成，且發(fā)電功率達(dá)到設(shè)計(jì)值95%以及其他各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)設(shè)計(jì)要求通過(guò)了驗(yàn)收，并獲五項(xiàng)中國(guó)發(fā)明專利受理和一項(xiàng)美國(guó)發(fā)明專利受理而宣告成功。這項(xiàng)研發(fā)成果達(dá)到了真正意義上的零排放，是冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)， “電換電”效率均高于歐美各國(guó)。此外，該系統(tǒng)可提供數(shù)以億千瓦小時(shí)計(jì)的電儲(chǔ)存能力，單位千瓦投資合理，壽命周期不小于40年，故全壽命周期投資極大低于國(guó)外進(jìn)口的被認(rèn)為性價(jià)比最高的磷酸鐵鋰電池。
但是，目前工程化的推進(jìn)仍較困難，對(duì)于這一創(chuàng)新項(xiàng)目，企業(yè)仍十分謹(jǐn)慎，需要時(shí)間去核算回報(bào)率和回收年限，故該項(xiàng)技術(shù)要想真正轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，可能尚需時(shí)日。
中國(guó)能源報(bào)：儲(chǔ)能技術(shù)離大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用還有一段距離，除了要在技術(shù)上不斷完善外，目前儲(chǔ)能的成本還略高于抽水蓄能，要想實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能大規(guī)模應(yīng)用，需要國(guó)家政策怎樣的支持?
盧強(qiáng)：當(dāng)前，壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)已具備市場(chǎng)化條件，迫切需要政府相關(guān)部門在運(yùn)營(yíng)模式和電價(jià)政策等方面給予扶持。
國(guó)家應(yīng)制定更合理的電價(jià)政策，使得廢棄電、低品位電和高品位電相應(yīng)的價(jià)值得到合理區(qū)分。我認(rèn)為，這一技術(shù)的推廣甚至不需大量出資，只要制定一套合理政策，就會(huì)有源源不斷的資金進(jìn)入，最終形成“大生產(chǎn)力”。
此外，壓縮空氣蓄能是我國(guó)建設(shè)微電網(wǎng)和微能源網(wǎng)的有力支柱，因此該技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)明確為我國(guó)儲(chǔ)能工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)方向之一，宜在相關(guān)規(guī)劃中予以明示；同時(shí)應(yīng)扶持示范工程，待示范工程展示優(yōu)越性后再由市場(chǎng)的“手”去推動(dòng)；最后，希望有關(guān)部門將有關(guān)新能源產(chǎn)業(yè)政策延伸到該新生產(chǎn)業(yè)，將其寫(xiě)進(jìn)修編的新能源發(fā)展政策中，制定對(duì)壓縮空氣蓄能產(chǎn)業(yè)的政策和相應(yīng)的管理辦法。期望針對(duì)無(wú)燃燒壓氣蓄能技術(shù)的工程應(yīng)用考慮其電熱冷三聯(lián)供的綜合效益之大，制定至少如上所述，享有類似與風(fēng)能和光伏同等的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。
