新型储能成为“新动能”还要迈过几道坎？
国家能源局在其2024年一季度新闻发布会中指出，新型储能作为新型能源体系和新型电力系统的核心技术，已成为积极培育新兴行业并推动能源生产消费向绿色低碳转型的重要手段。这一观点首次体现在2024年政府工作报告中。
随着我国步入新型储能的高速发展期，我们面临哪些机遇和挑战？近日，本报就此问题专访了多位业内专家。以下为部分精彩内容：
◎ “双碳”目标为新型储能带来广阔前景
据国家能源局统计，新型储能已经取得显著进展，已投运装机总量突破3000万千瓦。截至去年底，全国范围内投运的新型储能项目平均储能时长达2.1小时。相较于2022年年底，2023年新增装机规模增长超过260%，近乎翻番。自“十四五”以来，新型储能装机直接拉动经济投资超过1000亿元，带动产业链上下游进一步拓展，成为我国经济发展的新动力。
国家能源局预计，到2025年，新型储能装机规模将超过3000万千瓦，年均增长率超过50%。
“储能有多种形式，如抽蓄、新型储能、物理的、化学的等等。”华北电力大学教授王鹏解释道。
边广琦副司长介绍称，新型储能技术日新月异，技术路线丰富多样。锂离子电池储能占据主导地位，截至去年底，已投运锂离子电池储能占比高达97.4%。此外，压缩空气储能、液流电池储能、飞轮储能等技术也在快速发展，2023年以来，多个300兆瓦等级压缩空气储能项目、100兆瓦等级液流电池储能项目、兆瓦级飞轮储能项目相继启动建设，重力储能、液态空气储能、二氧化碳储能等新技术也已投入实际应用，整体呈现出多元化发展趋势。
“新型电力系统是一项复杂的系统工程，需妥善处理火电机组有序退出、风光等可再生能源有序渗透以及灵活性资源合理配置三者之间的关系。”能源公司抽水蓄能技术经济研究院规划评审中心室主任张云飞表示，自“双碳”目标和新型电力系统建设目标提出以来，我国的抽水蓄能建设得到了大力推动。我国计划到2030年风光总装机达到12亿千瓦以上，按15%配置储能计算，至少需要1.8亿千瓦的储能。然而，当前新型储能和抽水蓄能的发展规模相对滞后，需要加强两者间的协同发展。
据悉，“十四五”能源规划明确提出要“加快推进抽水蓄能电站建设，力争到2025年抽水蓄能电站装机容量达到6200万千瓦以上、在建装机规模达到6000万千瓦左右”。
◎新型储能助力风光发电摆脱靠天吃饭困境
中国能源研究会能源政策研究中心主任林卫斌认为，按照“三步走”的战略构想，预计到2030年，风光新能源发电量将超过20%；2040年达到35%左右；2040年后超越煤电成为第一大主体电源。要实现这一目标，储能的发展至关重要。
电力系统中电源与需求端的变革催生了对储能的新需求。对此，北京智中能源互联网研究院副院长白建华指出，大量依赖天气的风能发电及需求端电能替代的增加正改变着负荷曲线。因此，在决定所需储能规模前，我们需全面考虑电力需求的总规模、特性、地域分布等多重因素，并据此对负荷曲线做出适应性调整与分析。据初步预计，至2060年，电力系统所需储能容量约达10亿千瓦，其中抽水蓄能、新型储能及电动汽车的V2G将发挥重要作用。
白建华强调，储能发展需关注以下几个要点：首先，关注混合型发展趋势，即水电、抽蓄、风光电的组合开发，这具有巨大潜力；其次，关注两部制电价的发展，因其相较于辅助服务市场定价更为简便，有助于激发新型储能的积极性；最后，从全生命周期视角出发，关注新型储能的安全性、使用寿命及成本问题，同时判断与抽水蓄能的合作与竞争关系。
◎新型储能体系仍待提高
虽然储能已步入规模化发展阶段，应用领域日益广泛，但对于构建新型电力系统而言，无论是数量还是质量均有待进一步提升。自然资源保护协会（NRDC）气候与能源项目经理黄辉以储能占新能源比重仅为10%且设备利用率不高等问题为例，指出尽管设备成本有所降低，但在现行市场调度规则下，多数新型储能项目因调用次数少而导致平均用电成本高于0.5元/千瓦时，经济竞争力不足。
自然资源保护协会（NRDC）与中关村储能产业技术联盟（CNESA）共同发布的《“双碳”背景下发电侧储能综合价值评估及政策研究》（以下简称《报告》）指出，由于储能在不同应用场景下的减煤、减碳机理各异，新能源单独配储、火储联合调频、共享储能成为现阶段我国发电侧储能的主要应用模式。从区域层面来看，各地电源结构类型、装机规模及出力特性等因素对发电侧储能配置至关重要，应依据本地电源基础数据并结合电网需求，选择合适的储能技术及规模。
《报告》建议，建立并完善体现储能间接绿色价值的政策，理顺“电力—绿证—碳交易”市场间的关系，建立“电—碳—证”市场协同机制，以充分彰显储能的绿色价值。此外，还需加大对多元化储能技术研发及应用、混合储能技术研发及应用等方面的投入力度。
万里智库高级研究员王自强则从资本市场角度探讨储能发展。他表示，必须运用市场手段推动储能发展，特别是新型储能，以实现经济效益。在发展过程中，需重点关注两个问题：一是为配合新能源发展，需因地制宜配套储能，避免盲目投资新基建带来的浪费；二是避免对储能技术的过度保护，需借助市场化手段提升储能技术的市场竞争力。
“要立足我国能源资源禀赋来发展储能。”资深能源专家许江风认为，在2060年新型电力系统中，除抽水蓄能和新型储能电力变异储能体系外，还存在三大储能与灵活调节电源体系：城市电动车储能集群储能系统，可以直接储存过剩电力并能够为电力系统平谷和调峰，具有经济性；主要储存本土气源（天然气与绿氢可以掺混）的地下储气库、管网与调峰气电厂，是最为可靠、可以托底的储能系统，而且启停灵活，将迎来快速发展；可利用、焚烧的生物质及垃圾，也属于储能和灵活调节的电源体系。
“在储能发展路径当中，电动车储能集群和生物质及垃圾储能与发电将优先得到发展。” 许江风说。
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