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新一輪能源危機(jī)已經(jīng)奏響,鋰電掀起的儲(chǔ)能革命可否解決能源困局呢?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:245次  |  2023年02月28日  

九月份,多地爆出拉閘限電的消息,一度打亂了居民們的正常生活。


在十月八日召開(kāi)的專項(xiàng)會(huì)議上,國(guó)家明確部署做好今冬明春電力和煤炭等供應(yīng)。針對(duì)部分地區(qū)用電缺口,會(huì)議提出用上浮定價(jià)上限的方式來(lái)代替一刀切式的停產(chǎn)限產(chǎn),確保群眾基本生活和經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)營(yíng)。


落實(shí)到執(zhí)行層面,在確保居民電價(jià)不變的基礎(chǔ)上,上浮定價(jià)將突破目前市場(chǎng)交易電價(jià)上下浮不超過(guò)10%、15%的范圍,調(diào)整為不超過(guò)20%,關(guān)于高耗能行業(yè)將進(jìn)一步放開(kāi)上限,采用市場(chǎng)交易形成價(jià)格。用電價(jià)來(lái)調(diào)節(jié)能耗,表明目前制約發(fā)電量的并非能力問(wèn)題,依然還是成本。


實(shí)際上,并不是只有我們面對(duì)能源短缺的問(wèn)題,除我國(guó)缺電外,歐洲缺氣,英國(guó)缺油,新一輪能源危機(jī)的前奏已經(jīng)奏響。


能源奇缺導(dǎo)致大宗商品價(jià)格持續(xù)攀升,目前布倫特原油突破80美元大關(guān),歐洲天然氣也已經(jīng)達(dá)到歷史高位。這輪能源危機(jī)并非我國(guó)單獨(dú)面對(duì)的區(qū)域性短缺,而是全球市場(chǎng)共振的危機(jī)。

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究竟是何原因造成的能源危機(jī)呢?這場(chǎng)潛在的能源危機(jī)又給我們帶來(lái)什么啟示呢?


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預(yù)期差造成的困局


在歷史的長(zhǎng)河中,如今的能源危機(jī)只能算是一波漣漪。


上世紀(jì)70年代,世界曾持續(xù)爆發(fā)了兩次更加猛烈的"能源危機(jī)",直接促使原油價(jià)格由1.2美元/桶飆升至40美元/桶。

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這兩次"能源危機(jī)"過(guò)后,全球陷入二戰(zhàn)后最嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)"大通脹",當(dāng)時(shí)幾大經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)十年間的CPI增速都在10%左右,韓國(guó)甚至一度出現(xiàn)復(fù)合年化率16.6%的"超級(jí)通脹"。70年代的"能源危機(jī)"也被經(jīng)濟(jì)學(xué)家稱為20世紀(jì)全球經(jīng)濟(jì)兩大黑暗時(shí)刻之一。


鑒于那兩次能源危機(jī)對(duì)經(jīng)濟(jì)的破壞力,雖然當(dāng)下的"危機(jī)"遠(yuǎn)沒(méi)有過(guò)去兩次嚴(yán)重,但依然值得全球投資者警惕。


追根溯源,當(dāng)時(shí)的能源危機(jī)誘因重要是地緣政治帶來(lái)的原油斷供。因?yàn)槊绹?guó)被阿拉伯國(guó)家抵制,因此造成石油產(chǎn)量缺口。不同于此前能源危機(jī)的"暗戰(zhàn)",當(dāng)下危機(jī)的誘因更像是由預(yù)期差所引起的困局。


全球大力發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè),這已經(jīng)是人人皆知的事情,因此關(guān)于傳統(tǒng)能源的投資就開(kāi)始大幅減少。尤其在去年疫情爆發(fā)的情況下,停產(chǎn)停工讓公司關(guān)于能源的需求進(jìn)一步削減,導(dǎo)致投資者一度將傳統(tǒng)能源當(dāng)成是被拋棄的行業(yè)。


在疫情肆虐的時(shí)候,能源需求沒(méi)有那么大,新能源產(chǎn)業(yè)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)能源減產(chǎn)帶來(lái)的缺口。然而在今年疫情逐漸平息后,全球各產(chǎn)業(yè)均開(kāi)始復(fù)蘇,對(duì)能源的需求自然也就顯著新增,這就造成了部分地區(qū)出現(xiàn)短暫的能源供需緊張。


實(shí)際上,當(dāng)下全球能源市場(chǎng)理論上的總供給是足夠的,但由于新能源產(chǎn)業(yè)過(guò)于依賴自然狀況,具有很大的波動(dòng)性,因此造成發(fā)電周期的巨大波動(dòng)。


在波峰的時(shí)候,光伏、風(fēng)電等新能源可以轉(zhuǎn)化成大量的電能,然而由于這部分電能難以儲(chǔ)存,并網(wǎng)又是瞬時(shí)的,整體消納有限,因此造成很多的棄電現(xiàn)象,2020年全國(guó)棄光率為2.0%、棄風(fēng)率為3.5%;在波谷的時(shí)候,新能源又因?yàn)樽匀灰蛩囟l(fā)電不足,從而出現(xiàn)能量缺口。


數(shù)據(jù)來(lái)源:我國(guó)能源網(wǎng)、國(guó)家能源局,東吳證券研究所


一方面是疫情復(fù)蘇后能源需求的迸發(fā),另一方面是新能源發(fā)電的波動(dòng)性,從而造成間歇性的用電缺口。


由此來(lái)看,解決這次全球能源危機(jī)的方法很簡(jiǎn)單,要不重新新增關(guān)于傳統(tǒng)能源的投資,要不想辦法解決新能源發(fā)電周期性波動(dòng)的問(wèn)題。重新追加傳統(tǒng)能源投入可以解決一時(shí)之憂,但無(wú)疑又讓人類距離碳"碳中和"的目標(biāo)更遠(yuǎn)了,因此想辦法解決新能源的波動(dòng)性才是當(dāng)務(wù)之急。


儲(chǔ)能作為資本市場(chǎng)最火熱的概念,其含義是通過(guò)介質(zhì)或設(shè)備把能量存儲(chǔ)起來(lái),并在要時(shí)再釋放。在全球危機(jī)面前,似乎儲(chǔ)能已經(jīng)成為備選答案之一。


那么備受期待的儲(chǔ)能是否可以解決當(dāng)下全球能源困局呢?


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鋰電掀起的儲(chǔ)能革命


面對(duì)大自然的無(wú)常,人類自古就有秋收冬藏的習(xí)慣,那么能源能否儲(chǔ)存起來(lái)以備不時(shí)之需呢?這正是儲(chǔ)能的由來(lái)。


雖然儲(chǔ)能最近才走紅資本市場(chǎng),但嚴(yán)格意義而言,它其實(shí)是一個(gè)已經(jīng)發(fā)展了139年的成熟行業(yè)。早在1882年,瑞士就興建了世界上第一座抽水蓄能電站,時(shí)至今日抽水蓄能依然是人類最重要的儲(chǔ)能手段。


按照儲(chǔ)能方式的不同,儲(chǔ)能可以劃分為熱儲(chǔ)能、電儲(chǔ)能和氫儲(chǔ)能三大類。其中,電儲(chǔ)能最為成熟,抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能、電化學(xué)儲(chǔ)能、飛輪蓄能等均屬于電儲(chǔ)能。


抽水蓄能是目前最受歡迎的儲(chǔ)能方式,最核心的原因還是技術(shù)成熟。抽水蓄能電站的原理是在電力負(fù)荷低谷時(shí),利用多余的電能抽水至水庫(kù)高層,并在電力負(fù)荷高峰期,放水發(fā)電并網(wǎng)。能夠?qū)㈦娋W(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)值電能。


數(shù)據(jù)顯示,2020年全球90%以上的儲(chǔ)能裝機(jī)為抽水蓄能,電化學(xué)儲(chǔ)能以7.5%的市場(chǎng)占比排名第二。


除技術(shù)成熟外,抽水蓄能還具有儲(chǔ)能時(shí)間長(zhǎng)的優(yōu)勢(shì)。行業(yè)中往往將儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)超過(guò)4小時(shí)的儲(chǔ)能方式稱為長(zhǎng)期儲(chǔ)能,類似的長(zhǎng)期儲(chǔ)能還有壓縮空氣儲(chǔ)能、儲(chǔ)氫等,可以用來(lái)進(jìn)行電網(wǎng)調(diào)峰、備用容量。


盡管抽水蓄能有如此多的優(yōu)勢(shì),但其卻有著最大的短板,那就是必須依賴于地形優(yōu)勢(shì),要豐富的水資源。經(jīng)過(guò)100多年的發(fā)展,具備新建抽水蓄能電站的地方已經(jīng)并不多了。


基于這樣的背景,儲(chǔ)能行業(yè)急需一場(chǎng)革命。人類必須找到新的儲(chǔ)能方式來(lái)進(jìn)一步改變儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展趨勢(shì),而近來(lái)火熱的電化學(xué)儲(chǔ)能就被公認(rèn)為是抽水蓄能的最優(yōu)替代方法。


一來(lái)是因?yàn)?a href="/keywords/dlldc/" class = "seo-anchor" data-anchorid=126 target="_blank">動(dòng)力鋰電池發(fā)展迅猛,鋰電池已經(jīng)成為極為成熟的儲(chǔ)能手段。在所有電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)中,接近92%的份額來(lái)自于鋰電池儲(chǔ)能,約13.1GW。同時(shí),電化學(xué)儲(chǔ)能擁有更高的效率,且已經(jīng)成功商業(yè)化。


二來(lái)電化學(xué)儲(chǔ)能安裝方便,幾乎不受地理因素限制,能夠布局在各種應(yīng)用場(chǎng)景。同時(shí),建設(shè)周期短,能夠很快就投入應(yīng)用中。


電力歸根結(jié)底是一門生意,成本依然是無(wú)可防止的話題。


很長(zhǎng)一段時(shí)間,水力發(fā)電都是成本最低的一種發(fā)電形式,但隨著我國(guó)光伏技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,光伏發(fā)電成本已經(jīng)降至和水電相接近,陸上風(fēng)電成本更是降至水電之下。


作為光伏發(fā)電和風(fēng)電的儲(chǔ)能方法,電化學(xué)儲(chǔ)能成為儲(chǔ)能行業(yè)中最重要的上升力量。在傳統(tǒng)儲(chǔ)能無(wú)法完全供給電力消耗的情況下,核心增量電化學(xué)儲(chǔ)能就幾乎成為了唯一的答案。


儲(chǔ)能行業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)由電化學(xué)儲(chǔ)能掀起的產(chǎn)業(yè)革命。

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