最近幾年,儲能行業(yè)可謂是如火如荼。國家利好政策的重拳砸下,是資本熱捧和巨頭們蜂擁進場。人民日報發(fā)表的“能源的飯碗必須端在自己手里”的言論,更是為儲能行業(yè)添了把火。就連某電池技術的市值也一下子飆升到福布斯中國前三,這也讓不少投資人感慨:屬于儲能的時代真的來了!

從歷史觀談儲能產業(yè)發(fā)展

回顧文明史,人類社會的每一次發(fā)展都離不開能源消費。第一、二次工業(yè)革命,為密西西比河流域到墨西哥灣帶來了光明,也點燃了未來世界紐約自由女神手中的火炬。但高聳的煙筒、大街小巷奔馳的汽車也使得泰晤士河的水更加渾濁了,就連太平洋下游的人們都感嘆餐桌上的魚兒不香了。最重要的是,石油開采過程中對生態(tài)系統造成的嚴重破壞,以及殖民地印度等國家成千上萬人因此喪命,都讓能源轉型變得迫在眉睫。

對了應對煤炭、石油等化石能源帶來的危害,在國內外相關政策持續(xù)加碼之下,新能源板塊熱度節(jié)節(jié)攀升,降低碳排放也已然成為全球共識。就在2022年5月19日,聯合國秘書長古特雷斯在世界氣象組織發(fā)表《2021年全球氣候狀況報告》時強調,“人類必須走出化石能源困局”。

而想要實現這一目標得必由之路是減少高碳能源占比,增加新能源占比。但由于風能、太陽能的不連續(xù)性,棄風棄光等情況,使得傳統電網實現20%、30%的新能源接入,難度都非常大。再加上歐洲能源危機、中國拉閘限電等事件,也更加需要我們去發(fā)揮儲能這一電力“蓄水池”的功能,從而增加新能源對未來電力系統的并網可能性,促使用電更自由。

作為全球能源轉型道路上重要的一環(huán),儲能是不可或缺的“剛需”資產。如果說能源的前半生為人類帶來了動力與希望,那么儲能技術就續(xù)寫著新能源之后的故事,它承載著能源走向綠色、低碳、清潔、數字化的未來。

以技術手段詮釋儲能路徑

全球能源結構這個宏大的課題看起來太過遙遠,但恐怕歷史上已經沒有哪一代人比當代人更有能力和責任,深度影響未來能源結構的建構。在全球碳減排的共識下,人類處于同一個命運共同體之中。毫不夸張的說,儲能技術的探索和研發(fā),或將決定能源結構的升級。

從技術路線來看,儲能按照充放電形式可分為物理儲能、電磁儲能和電化學儲能。

其中物理儲能中,比較有代表力的是抽水蓄能和壓縮空氣儲能。抽水蓄能目前技術成熟,但對選址環(huán)境、地形條件及水文環(huán)境要求非常高,且建設周期長達6-8年。電磁儲能派和熱儲能派的技術還不成熟,短期內很難商業(yè)化。壓縮空氣儲能是目前唯一能與抽水蓄能相媲美的大規(guī)模長時物理儲能技術,具有規(guī)模大、適用性強、成本低等優(yōu)點。但壓縮空氣儲能在使用過程中,一部分能量會以熱能的形式散失,導致儲能效率降低。

目前最靠譜的是電化學儲能派。從電池材料來看,電化學儲能可以細分為鈉硫電池、鋰離子電池、鉛酸電池和液流電池等。今年以來,鋰電池價格一路飆升,主要原材料碳酸鋰鹽價格突破50萬元/噸,創(chuàng)歷史新高。鋰電池的儲能初裝成本也從1400元/千瓦時快速攀升至2000元/千瓦時以上。

液流電池的歷史與鋰電池一樣久遠,早在1974年美國科學家L.H. Thaller就發(fā)明了這項技術。液流電池儲能具有本征安全、充放電循環(huán)壽命長、電解液可循環(huán)使用、生命周期經濟性好及環(huán)境友好等特點,這些年受到學術界、產業(yè)界的廣泛關注。

在全球能源轉型以及液流電池規(guī)?；杀境掷m(xù)降低的大趨勢下,行業(yè)商業(yè)性選擇拐點即將到來。大規(guī)模低成本的長時儲能方案,作為可以靈活多變的處理方式,未來在替代火力發(fā)電調峰中將發(fā)揮中流砥柱的作用。

國內外的企業(yè)在這一目標下,也開始加強對電池技術開發(fā)、研究和搶占市場,各儲能電池廠家也開展軍備競賽。鋅鐵液流電池憑借突破性的8小時儲能市場和安全、環(huán)保、低成本優(yōu)勢,已經加速步入商業(yè)化,隨著其在多地智能制造“超G工廠”的落地,產能也進一步提升,為達成“雙碳”目標充分獻力。

對于整個能源進階史而言,無論哪種儲能技術的更迭,都是能源史上的紀錄片。每種儲能技術都有其主宰的時代,并在其發(fā)展的階段留下屬于它的傳奇。我們相信, “科技崇聚能源,未來生生不息”的愿景,在不久的未來一定可以實現。