關(guān)于儲(chǔ)能技術(shù)的討論越來越受到全球關(guān)注。而能量存儲(chǔ)的高成本已成為使用這些儲(chǔ)能技術(shù)的成本收益比的關(guān)鍵。電池儲(chǔ)能技術(shù)在高功率水平下在短時(shí)間內(nèi)釋放少量能量更具成本效益，而泵送熱電存儲(chǔ)在短時(shí)間內(nèi)存儲(chǔ)和釋放大量能量更具成本效益。

隨著全球能源結(jié)構(gòu)中可再生能源的比例不斷增加，以及未來二十年全球能源需求預(yù)計(jì)將增長30％，能源儲(chǔ)存現(xiàn)在比以往任何時(shí)候都更加重要。但是，能量儲(chǔ)存的主要技術(shù)是什么？這些技術(shù)將如何影響全球能源？Mitie能源解決方案經(jīng)理GabrielHurtadoGonzález和歐佩克國際發(fā)展基金會(huì)運(yùn)營官SasaeniaPaulOluwabunmi回答了這個(gè)相關(guān)問題。

技術(shù)經(jīng)濟(jì)考慮因素

兩種技術(shù)為能量存儲(chǔ)容量的需求提供了解決方案：泵送熱（或熱）電儲(chǔ)能;和電池儲(chǔ)能。這兩種技術(shù)非常不同，都有其局限性。

鋰離子電池的成本正在大幅降低;從2012年的1200美元/千瓦時(shí)，到2017年的700美元/千瓦時(shí)。BNEF預(yù)測(cè)，鋰離子電池的成本將進(jìn)一步下降，從2016年的700美元/千瓦時(shí)降至2030年的300美元/千瓦時(shí)。成本降低將有利于電池儲(chǔ)能和電池的大規(guī)模發(fā)展。

而泵送式熱電儲(chǔ)能是一種非常便宜的技術(shù)，它的成本約為350美元/kWh，與電池儲(chǔ)能技術(shù)相比，極具成本優(yōu)勢(shì)。

此外，兩種技術(shù)的電網(wǎng)規(guī)模解決方案的資本成本也不同。對(duì)于抽水式熱電儲(chǔ)能，安裝的每兆瓦容量的資本成本為150萬美元至250萬美元，而電網(wǎng)規(guī)模的電池解決方案估計(jì)每兆瓦安裝量約為350萬美元。

泵送熱電儲(chǔ)能能夠滿足需求和過剩電力的能力，使工廠能夠根據(jù)需要以最高效率運(yùn)行，從而創(chuàng)造更好的投資回報(bào)。

電池儲(chǔ)能與抽熱蓄電

儲(chǔ)能能夠靈活地堆疊價(jià)值流并改變其調(diào)度，以滿足一年，甚至一小時(shí)的不同需求。這些價(jià)值流在價(jià)值和市場(chǎng)規(guī)模上都在增長。

電池儲(chǔ)能技術(shù)具有高能量密度，低維護(hù)成本。然而，該技術(shù)的性能非常依賴于充放電循環(huán)，并且被認(rèn)為是一種不成熟的技術(shù)。

抽熱式蓄電具有很高的可逆性：該機(jī)器既可作為發(fā)動(dòng)機(jī)又可作為熱泵使用，因此如果將電能轉(zhuǎn)換為溫差，則可以從溫差中再生大部分電力。因此，該技術(shù)能夠減少需求與供應(yīng)之間的不匹配。

此外，一些存儲(chǔ)材料如水，具有普遍可用性和低成本。但該技術(shù)有由于熱損失而存儲(chǔ)的能量隨時(shí)間減少等缺點(diǎn);以及一些仍處于開發(fā)階段的儲(chǔ)能技術(shù)。

相比之下，電池儲(chǔ)能技術(shù)在高功率水平下在短時(shí)間內(nèi)釋放少量能量更具成本效益，而泵送熱電存儲(chǔ)在短時(shí)間內(nèi)存儲(chǔ)和釋放大量能量更具成本效益。

這兩種技術(shù)在開發(fā)和擴(kuò)展由可再生技術(shù)驅(qū)動(dòng)的未來網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

結(jié)論

可再生能源的興起將帶來多樣化的儲(chǔ)能和供應(yīng)解決方案。這些解決方案取決于地區(qū)和地點(diǎn)的資源情況。在低碳系統(tǒng)中，間歇性可再生能源系統(tǒng)（RES）使輸出變得更加困難，而需求增加并不一定與RES產(chǎn)生的增加相對(duì)應(yīng)。

因此，電網(wǎng)靈活性和電網(wǎng)穩(wěn)定性需要更高水平的能量存儲(chǔ)，以及應(yīng)對(duì)間歇性風(fēng)能和太陽能電力使用的日益增加。

政策制定者和政府與私營部門的主要參與者協(xié)同合作，進(jìn)一步開發(fā)電池儲(chǔ)能和泵送熱電儲(chǔ)能解決方案是有利的，因?yàn)檫@些技術(shù)對(duì)于實(shí)現(xiàn)全球可再生能源的未來，以及可持續(xù)能源都具有重要意義。