儲能是通往低碳之路的最優(yōu)解！

近日，2023中關村論壇在北京開幕，主題為“開放合作·共享未來”。中國科學院院士、清華大學教授、全國政協(xié)常委歐陽明高發(fā)表了《新能源革命的技術瓶頸與路徑：儲能+氫能+智能》的主旨演講。

中國科學院院士、清華大學教授、全國政協(xié)常委歐陽明高

儲能的成本隨著現(xiàn)在技術發(fā)展持續(xù)降低，比如現(xiàn)在鋰離子電池的儲能成本已經(jīng)降了很多，大概三五年前是接近2元/瓦時，壽命是3000-5000次，今年報價已經(jīng)降到1元/瓦時，降了大約一半，而電池壽命則達到5000-10000次?！耙粋€是首次購買成本降低，另外一個壽命的延長也是降成本?！睔W陽明高對每經(jīng)記者表示，壽命延長意味著單次儲能成本隨之降低，電池的循環(huán)原先只有5000次，現(xiàn)在都1萬次了，提高了一倍。像電池以前1瓦時都是1.8~1.9元，今年都已經(jīng)1元了，壽命又在不斷提升，這表明電池成本降得很快。歐陽明高在主旨演講中表示，當前的儲能中抽水蓄能大約占75%，新型儲能占比達到20%多，而在新型儲能中94%都是依靠電池。他表示，未來儲能電池的壽命有望增加到10000-15000次，這表明我們儲能的成本還將大幅下降，因為壽命增加，單次儲能成本線性下降。歐陽明高表示，目前抽水蓄能雖然占比很高，但未來會逐步降低，儲能行業(yè)未來主體將呈現(xiàn)出短周期、小規(guī)模依靠電池，長周期、大規(guī)模主要靠氫能的格局。

當前儲能發(fā)展得很快，將來電動汽車不僅是交通工具，還是用能、儲能回饋能源的終端，也就是說電動汽車也將成為儲能工具，它也是可再生能源的一部分，所有車用的電都可以上傳。歐陽明高在演講中提到，現(xiàn)在我們有集中式儲能電站和分布式電池儲能之分，電動汽車在電池的安全性能方面相對來講是比較好的，如果把電動汽車用來做分布式儲能，安全性是好的，也不用重新買電池，成本也比較低。對于儲能電池的安全問題如何解決，歐陽明高對每經(jīng)記者表示，還要繼續(xù)做電池的研究，“現(xiàn)在我們很多人都在搞電池研究?！?/p>

中國工程院院士、清華大學碳中和研究院院長賀克斌作了《中國實現(xiàn)碳中和和清潔空氣的協(xié)同路徑》的專題報告。論壇期間，賀克斌接受了《每日經(jīng)濟新聞》（以下簡稱NBD）記者采訪。

NBD：您提到要大力發(fā)展風光等新能源，如果要平衡風光的波動性，現(xiàn)在是不是可行的只有發(fā)展儲能？賀克斌：不是這樣。集中式儲能應該說是一個保底方案，更多的是要用需求側來調(diào)動，比如虛擬電廠，像北京已經(jīng)開始在做虛擬電廠的地方標準了。有了虛擬電廠，電動汽車車主也可以往外賣電，假如以后電動汽車保有量非常高，就可以通過市場機制對電價進行調(diào)節(jié)，就像現(xiàn)在調(diào)節(jié)油價一樣。如果電價每個小時都在變，就會引導電動車主在風光資源不足的時候向外賣電。比如天氣預報未來三天要下雨，光伏電價就可能上漲，車主可以提前把電動車充滿電，如果日常使用電量較少，用不完這些電，在電價高的時候，車主就可以賣出一部分獲得利潤。這不只是一個設想，國家電網(wǎng)已經(jīng)在北京做了兩年試驗，據(jù)統(tǒng)計，一個車主通過這種方式一年可能能賺4000元。我了解到現(xiàn)在一些比較大的民企在虛擬電廠方面已經(jīng)做到300億市值的規(guī)模，所以這是解決風光等新能源波動的一個非常大的方面。第二，將來還有需求側的韌性調(diào)節(jié)。比如我們這棟樓的空調(diào)關20分鐘到半小時，大家不會覺得很熱，家里的冰箱關20分鐘食物也不會融化，如果能通過優(yōu)化、輪流的方式操作，形成的電力資源與風光之間就可以互饋，所以通過需求側來調(diào)節(jié)會有非常大的潛力。目前從總量算下來，一些專家比較樂觀，他們認為技術是現(xiàn)成的，交由信息、大數(shù)據(jù)采集等領域執(zhí)行即可，但是電網(wǎng)專家還有一些顧慮。我個人認為，國網(wǎng)相當于主力部隊肯定要保留，要承擔壓艙石的作用，但是之后它逐漸要承擔預備役的角色，一旦風光等新能源出現(xiàn)大波動，國網(wǎng)就要“放”電，穩(wěn)定電價。但是要讓大家在微網(wǎng)系統(tǒng)上大規(guī)模試驗起來。現(xiàn)在國電投、國網(wǎng)、國電等央企也開始下場想要做一些微網(wǎng)的事。另外，現(xiàn)在國家在推一些建筑整縣裝光伏，除了屋頂之外，還有側立面，側立面的建筑材料也有發(fā)電功能，包括窗戶等，現(xiàn)在有些民企已經(jīng)開始在做這方面工作。我相信在迭代幾次以后，大規(guī)模的建筑材料也可以加入需求側的調(diào)節(jié)，安裝光伏設施后，將只有屋頂能發(fā)電變成六面體除了地面都能發(fā)電，這樣可用的電量會大大增加。所以整體上對未來我是持樂觀態(tài)度的，技術上是有辦法的。NBD：您說的這些都是微網(wǎng)，它是不是只能解決一些小范圍的波動？賀克斌：通俗來說，就好像每個人都吃飽了，全社會也就不餓了。所謂的微網(wǎng)，就是比如這棟樓形成了一個微網(wǎng)，當每個微網(wǎng)都比較穩(wěn)定的時候，全社會缺電的幾率就非常小。NBD：去年有些地方水電缺乏造成供電方面缺口很大，這種情況能通過需求側的方式來調(diào)節(jié)嗎？賀克斌：首先要搞清去年的實際情況。去年7月當時有些省份的蓄水標準已經(jīng)超過了防汛標準，為迎接汛期放了一部分水，但是放水之后上游又沒有下雨，這是第一個問題。第二，要弄清水電省份電力外輸?shù)木唧w情況。有些省份不是自己的電不夠用，而是疊加外輸因素后，造成了電力緊張。實際上，到目前為止，有些省份的水電并沒有體現(xiàn)出綠電價格，還是按照正常的電價出售，將來如果我們形成全國一盤棋，形成新能源為主體的新型電力系統(tǒng)以后，去年那種現(xiàn)象都會有辦法解決。

中國科學院院士徐春明發(fā)表主旨演講表示，可再生電力的強波動性、不穩(wěn)定性和化工過程所需要的安穩(wěn)，“長滿優(yōu)”的穩(wěn)定運行，唯一的選擇就是儲能。

中國科學院院士徐春明“大家知道儲能現(xiàn)在也很熱，我們熟悉、比較多采用的是機械儲能、抽水儲能、壓縮空氣等方式，近年來發(fā)展很快，但也受限于區(qū)域、條件的限制，有時候不能很靈活地用于多個過程?！毙齑好髡f，電化學儲能有比較大的發(fā)展空間，不過也有它自身的問題，比如說鋰離子電池是當前常見儲能方式所使用的重要材料，但是受限于資源和價格，也有它不足的地方。所以尋找一個低成本、大規(guī)模、長時間的儲能過程很重要。關于如何降低儲能成本的問題，徐春明表示，降低儲能成本的確是當前非常核心的一點，因為現(xiàn)階段儲能本身的效益空間還不夠大，在這方面還需要通過進一步提高儲能的效率、降低一些關鍵材料的成本來加以解決，同時還要考慮跟源端、荷端如何緊密結合，這是一個系統(tǒng)性的問題，也是未來較長一段時期儲能行業(yè)需要不斷提升的方向。在采訪中，徐春明還提到，隨著“雙碳”戰(zhàn)略的實施，綠氫一定會發(fā)揮一個核心的作用，但是綠氫嚴格來講是以電解制氫為主的路線，目前還處于剛起步的階段，盡管各方面投入大量的研發(fā)，產(chǎn)能也在快速發(fā)展，但以目前產(chǎn)能來講差得還比較多，因此行業(yè)發(fā)展空間很大?！耙舱驗檫@樣，我想綠氫在未來我們‘雙碳’目標的實現(xiàn)過程中還有很大空間，從這方面來講還任重道遠，當然也意味著機遇多多?！毙齑好髡f。談及綠氫技術未來的發(fā)展方向，徐春明表示，電解制氫最重要的是要規(guī)?；枰B續(xù)穩(wěn)定的運行，規(guī)模越大越需要穩(wěn)定?！霸谶@個過程中還有很多難點，包括電解水如何進一步降低能耗、使它能夠在成本上具有優(yōu)勢等，在這方面還有很多基礎性、開發(fā)性的工作需要進一步完成?！?/p>

加拿大皇家科學院院士、加拿大工程院院士陳忠偉表示，電化學儲能是新能源應用中的重要保障。

評估電化學能源最重要的標準主要有四個參數(shù)，第一個是成本，第二個是安全性，第三個是能量密度，第四個是功率密度。在雙碳背景下，需要考慮電池的可持續(xù)問題，包括材料的再生、能源與資源的相互平衡，以及能源與電池安全的相互平衡等。

中國工程院院士、蘇州國家實驗室主任徐南平表示，零碳能源是碳中和的基石與先導，零碳能源成本是國家競爭力和行業(yè)減排新技術應用的主要推動力。建議重點發(fā)展光伏、綠氫、大規(guī)模長時化學儲能三大標桿技術，構建光電-儲能-輸電和制氫-儲氫-運氫技術與裝備體系。

來源：每日經(jīng)濟新聞