2021年,在“雙碳”目標推動下,風(fēng)光并網(wǎng)電量快速提升,新型電力系統(tǒng)建設(shè)面臨諸多挑戰(zhàn)。作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的基礎(chǔ),儲能成為資本市場的熱議話題,這一年因此被稱為“儲能元年”。進入2022年,業(yè)界普遍認為儲能將延續(xù)此前的熱度。
隨著項目的不斷落地應(yīng)用和政策的支撐,儲能在保障新能源發(fā)展過程中的“護航員”作用日益凸顯。日前,上海證券報采訪了能源建設(shè)“雙雄”——中國電建、中國能建,在儲能項目陸續(xù)上馬的背景下,了解儲能應(yīng)用的必要性、手段的多元性,以及未來的可能性。
緊鑼密鼓的開局之年
2021年6月,中國能建哈密熔鹽塔式5萬千瓦光熱發(fā)電項目正式開啟“24小時不間斷發(fā)電”模式;9月,該項目實現(xiàn)全容量并網(wǎng)。中國能建表示,該項目集發(fā)電與儲能為一身,年發(fā)電量近2億千瓦時,每年可節(jié)約標煤6.19萬噸,減排二氧化硫約61.89噸。
儲能作為現(xiàn)代化能源體系的重要組成部分,目前在新能源并網(wǎng)發(fā)電中扮演著重要角色。中國能建相關(guān)負責(zé)人介紹,與常用的電儲能不同,哈密項目采用熔鹽儲熱,儲熱能力約1300兆瓦時。目前,這一技術(shù)相對成熟,但在國內(nèi)商業(yè)化運營中應(yīng)用較少。
中國能建在儲能領(lǐng)域動作頻頻,源自企業(yè)的深思熟慮。2021年6月,公司發(fā)布《踐行碳達峰碳中和“30·60”戰(zhàn)略目標行動方案(白皮書)》。公司相關(guān)負責(zé)人表示,中國能建圍繞“30·60”系統(tǒng)解決方案“一個中心”和儲能、氫能“兩個基本點”,聚焦抽水蓄能、壓縮空氣儲能、電化學(xué)儲能、氫能等新能源業(yè)態(tài),建立全產(chǎn)業(yè)鏈核心競爭力。
循著風(fēng)光能源擴張的腳步,儲能市場的發(fā)展正在加快。中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟預(yù)測,保守場景下,“十四五”時期儲能市場總量將達35.5吉瓦,復(fù)合增長率將保持在57%左右。太平洋證券分析稱,在大基地、整縣推進等政策扶持下,2022年國內(nèi)光伏裝機量有望達到60吉瓦至75吉瓦,同比增長約40%。
挖掘儲能板塊潛力的不只是中國能建。近日,駱駝集團在武漢設(shè)立管理中心暨創(chuàng)新中心,希望在新能源儲能電池領(lǐng)域有所建樹。寧德時代宣布牽手國家能源集團,進一步加強新能源儲能的技術(shù)體系與應(yīng)用場景交流;海泰新能與華為數(shù)字能源聯(lián)手打造的唐山基地自持光伏電站儲能項目最近成功并網(wǎng)。
“儲能可應(yīng)用于電源調(diào)頻輔助服務(wù)、備用電源、平滑處理波動等場景,解決因風(fēng)光發(fā)電帶來的電網(wǎng)不穩(wěn)定及棄電問題。”國金證券分析認為,在新型電力系統(tǒng)中,電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)及用戶側(cè)對儲能設(shè)備有迫切需求,“儲能+”的新結(jié)構(gòu)得以快速發(fā)展,形成新能源發(fā)展的重要支撐面。
“儲能是新能源發(fā)電的緩沖池,沒有儲能,新能源和電網(wǎng)的匹配就會出問題。”中國能建相關(guān)負責(zé)人介紹,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),儲能是重要支撐。
厚積薄發(fā)的抽水蓄能
“抽水蓄能電站具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用和黑啟動等功能,在眾多儲能技術(shù)中,抽水蓄能技術(shù)最為成熟,運行也比較穩(wěn)定。”中國電建相關(guān)負責(zé)人介紹,盡管儲能方式眾多,但橫向比較來看,抽水蓄能是目前最為經(jīng)濟實用的運行方式之一。
該負責(zé)人表示,中國電建是國內(nèi)最早從事抽水蓄能電站技術(shù)研究應(yīng)用的單位,上世紀60年代設(shè)計建成國內(nèi)首座抽水蓄能電站,現(xiàn)已掌握抽水蓄能規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)等關(guān)鍵核心技術(shù),建立了一整套抽水蓄能電站勘測設(shè)計的核心技術(shù)標準和理論成果,培養(yǎng)了一大批專業(yè)技術(shù)骨干人才,具備引領(lǐng)國內(nèi)抽水蓄能技術(shù)發(fā)展的實力。
目前,國內(nèi)儲能裝機功率近九成份額來自抽水蓄能。據(jù)中關(guān)村產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟統(tǒng)計,2020年,全球抽水蓄能裝機功率為172.5吉瓦,占全部儲能裝機功率的90.3%;中國儲能累計裝機容量35.6吉瓦,其中抽水蓄能裝機容量占比為89.3%。隨著抽水蓄能方面的政策頻出,抽水蓄能裝機容量有望進一步增長。
“約90%以上的項目規(guī)劃、設(shè)計和施工,均有中國電建參與。”中國電建相關(guān)負責(zé)人表示,公司在抽水蓄能領(lǐng)域具備優(yōu)勢,特別是在標準制定、勘測設(shè)計、土建施工及工程監(jiān)理等方面。2021年上半年,國家電網(wǎng)在建的30個抽水蓄能項目中,中國電建承擔了大部分項目的勘測設(shè)計工作。
業(yè)內(nèi)人士分析,盡管抽水蓄能對地形條件有所要求,但整體來看,絕大多數(shù)省份都具備建設(shè)抽水蓄能電站的條件。隨著階梯電價政策的逐步完善,抽水蓄能電站的應(yīng)用空間進一步開拓。
“雙碳”目標下,抽水蓄能項目廣泛開展。中國電建公告的2021年重大合同項目,就包括項目金額13.43億元的山東濰坊抽水蓄能電站水庫工程。山西首座抽水蓄能電站建設(shè)近期已提上日程。南方電網(wǎng)負責(zé)的梅州抽水蓄能電站和陽江抽水蓄能電站首臺機組也在2021年12月同時投產(chǎn)。
多元并進的儲能格局
2021年,江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目并網(wǎng)試驗成功,商業(yè)投用已列入時間表。這是世界首個非補燃壓縮空氣儲能電站,標志著壓縮空氣儲能技術(shù)邁進一步。
除了壓縮空氣儲能和抽水蓄能等機械儲能手段,在新能源領(lǐng)域發(fā)展迅速的山東,華電滕州新源熱電有限公司儲能項目通過電化學(xué)儲能方式進行調(diào)峰,包括磷酸鐵鋰電池和液流電池。國金證券分析稱,近年來,中國電化學(xué)儲能快速增長,2020年電化學(xué)儲能功率同比增長143.7%,增長主要在電源側(cè)和用戶側(cè)。
“我們更看好氫儲能的相關(guān)技術(shù)。”中國能建相關(guān)負責(zé)人表示,公司在氫儲能相關(guān)領(lǐng)域做了不少工作。中國能建公告顯示,公司擬投資50億元成立全資子公司(中能建氫能源發(fā)展有限公司),打造氫能全產(chǎn)業(yè)鏈和一體化發(fā)展平臺。
“無論是哪種技術(shù),在應(yīng)用上都有利弊。”中國電建相關(guān)負責(zé)人解釋稱,當前的儲能手段以成熟的抽水蓄能為主,其他儲能方式也在不斷改進和發(fā)展。無論哪種技術(shù)進行應(yīng)用,都是經(jīng)過嚴密論證,包括公眾可能關(guān)注的經(jīng)濟效益問題、安全問題和環(huán)保問題等。
橫向來看,當前多數(shù)儲能相關(guān)領(lǐng)域企業(yè)開啟“總包”模式,這意味著“新能源+儲能”中的儲能板塊相對靈活,項目可根據(jù)實際的投入成本、自然條件、社會影響等進行選擇,同時提高相關(guān)企業(yè)在該領(lǐng)域的技術(shù)水平和盈利能力。業(yè)內(nèi)人士表示,儲能離不開政策的引導(dǎo)和支持,中國的儲能市場將越來越成熟。
原標題: 中國能源建設(shè)“雙雄”進擊儲能領(lǐng)域