青海省日前下發(fā)《關(guān)于印發(fā)支持儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干措施（試行）的通知》，明確全省將實行“新能源+儲能”一體化開發(fā)模式，新建新能源配置化學儲能容量原則上不低于10%，時長2小時以上。作為水電大省的青海，該政策的發(fā)布給2020年以來如火如荼的“新能源配儲能”建設(shè)熱潮增添了更多關(guān)注，也引起很多業(yè)內(nèi)人士的思考。
記者了解到，截至目前，已有19個省級行政單位發(fā)布文件，明確提出要求或支持新能源配化學儲能，儲配比例多集中在10%~20%之間。然而，業(yè)內(nèi)人士認為，如此“一刀切”的政策給剛剛實現(xiàn)平價上網(wǎng)的風電和光伏行業(yè)無疑又戴上了成本高企的“緊箍咒”，而電化學儲能的安全性和回收問題也不容忽視。
無可回避，安全風險亟須防范
1月20日，剛剛投產(chǎn)7個月的云南曲靖一鋰離子電池材料廠發(fā)生爆炸，事故造成12人受傷，這已經(jīng)是寧德時代旗下公司一個月內(nèi)第二次發(fā)生爆炸事故。1月7日，湖南邦普循環(huán)科技有限公司老廠車間發(fā)生爆炸起火，致1死20傷。鋰電池事故相繼發(fā)生，其安全性問題再度引起關(guān)注。記者了解到，近年來與電動汽車動力電池相關(guān)的自燃和爆炸事件早已不是個案。不久前，多輛特斯拉Model 3發(fā)生爆炸自燃，引發(fā)了眾多媒體跟蹤報道。據(jù)不完全統(tǒng)計，僅2020年前11月，國內(nèi)新能源乘用車已發(fā)生了27起自燃爆炸事件，電動汽車火災(zāi)事故呈高發(fā)態(tài)勢。
雖然電動汽車采用的動力電池與儲能電池存在差異，但共性是都采用了鋰離子電池。隨著電化學儲能的大規(guī)模建設(shè)，大量鋰電池應(yīng)用的安全隱患更不容忽視。事實上，在電動汽車起火和爆炸事故頻頻吸引公眾視線的同時，儲能電站安全事件也時有發(fā)生，同樣暴露出鋰電池安全風險。北京賽德美資源再利用研究院有限公司總經(jīng)理趙小勇告訴記者，“2018年~2019年期間，韓國發(fā)生了20多座儲能電站爆炸事故，有一半以上是因為電池問題。因為當鋰電池充放電過量，達到臨界點，就會存在自燃的可能。”
據(jù)記者了解，鋰離子電池熱失控已成為鋰離子電池使用中最為嚴重的安全事故。熱失控往往是由于鋰離子電池在發(fā)生了擠壓變形、穿刺或者高溫炙烤等導致隔膜被破壞引發(fā)正負極短路，或者由于電池外部短路，使得鋰離子電池內(nèi)部短時間內(nèi)積累了大量熱量，引發(fā)正負極活性物質(zhì)和電解液等發(fā)生分解，導致鋰離子電池起火和爆炸，嚴重威脅使用者的生命和財產(chǎn)安全。
“鋰電池發(fā)生著火事故的原因是多方面的，首要的問題在于電池質(zhì)量之間的差異。”中國科學技術(shù)大學工業(yè)火災(zāi)研究室主任王青松接受記者采訪時表示，電池從生產(chǎn)到出廠，都必須經(jīng)過安全指標的測試，而通過測試也不代表著電池一定不會著火，關(guān)鍵問題在于使用過程中的安全管理。
對此，中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟標準經(jīng)理唐亮認為，鋰離子電池的安全事故存在一定的概率性，即便出廠時滿足了所有標準，仍然不能保證實際運行過程中不出現(xiàn)故障。他指出，“鋰離子電池就是一個高能量體，在運行過程中如果出現(xiàn)一些小故障，當這些小故障積累起來，安全風險就會變大，所以在運行過程中的安全監(jiān)測非常重要。”
“電池應(yīng)用于儲能，需要經(jīng)過多個環(huán)節(jié)，形成系統(tǒng)集成。從電芯到模組，再到電池包，其中每一個環(huán)節(jié)都有可能出現(xiàn)故障。”王青松表示，故障不一定是電池引起的，也可能是成組和散熱設(shè)計等原因，使熱量未能及時散失，最終經(jīng)過積累就可能走向失控。此外，他還表示，在使用過程中，如果電池系統(tǒng)處于高溫環(huán)境中，或者在外力作用下發(fā)生碰撞，也將增加熱失控風險。
懸而未決，急速提升的污染誰來管
除了安全問題，在國家電網(wǎng)公司裹挾地方強制“新能源配儲能”的大勢下，大規(guī)模電化學儲能所用鋰電池帶來的污染問題也不容忽視。記者了解到，鋰可與眾多物質(zhì)發(fā)生劇烈化學反應(yīng)，用于制造鋰金屬電解質(zhì)的強效熔劑可導致多種疾病，隨著鋰電池產(chǎn)量的急速提升，鋰電池生產(chǎn)、運營、報廢過程中的污染問題開始逐漸被關(guān)注。
從鋰電池目前應(yīng)用較多的新能源汽車領(lǐng)域來看，近年來，我國新能源汽車產(chǎn)銷呈現(xiàn)快速增長，同時也帶來了汽車動力蓄電池回收的新難題。據(jù)中國汽車技術(shù)研究中心數(shù)據(jù)，2020年國內(nèi)累計退役的動力電池將超20萬噸（約25GWh），如果處理不當，將會對環(huán)境造成長達50年的污染。
目前，我國新能源汽車動力蓄電池已經(jīng)進入規(guī)模化退役期，到2020年，退役電池累計約為25吉瓦時。面對龐大的數(shù)量，如何做好新能源汽車電池回收、置換等工作，已成為一個無法忽視的問題。而對于儲能電站，由于所需鋰電池規(guī)模更大，未來的快速發(fā)展將面臨更加嚴峻的回收問題。我國大力發(fā)展新能源的初衷在于凈化環(huán)境、減少碳排放等問題，但如果在鋰電池回收還不能妥善解決的前提下，以支持新能源發(fā)展之名大規(guī)模推進電化學儲能建設(shè)，無異于人為造成新的化學污染，與清潔發(fā)展的能源轉(zhuǎn)型初衷相悖。
“隨著儲能的大規(guī)模發(fā)展，回收將是不可回避的問題。”王青松表示，從目前的技術(shù)水平來看，電池的壽命一般為8年~10年，到了這一期限，就要面臨回收。他指出，目前鉛酸電池的回收產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)比較成熟，而鋰電池的回收問題，仍有待政府和企業(yè)的探索與博弈。
趙小勇指出，儲能使用的磷酸鐵鋰電池，在報廢以后剩余價值較低，需要一批具有環(huán)保處理工藝，并且具備一定盈利能力的企業(yè)來進行處理。他表示，“預則立不預則廢，化學儲能項目開發(fā)建設(shè)時，一定要重視回收問題，要把回收當成項目的最后一個關(guān)口。”
“電池產(chǎn)業(yè)是一個存在污染的產(chǎn)業(yè)，而對于退役電池應(yīng)該由誰來負責的問題，目前尚沒有明確的規(guī)定。”據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，“雖然工信部發(fā)布了回收利用企業(yè)的‘白名單’，明確了哪些企業(yè)有資質(zhì)進行電池的回收利用，但仍然沒有強制誰來負責。”當前，面對懸而未決的回收難題和即將造成的環(huán)境污染，大規(guī)模發(fā)展電化學儲能的風險值得主管部門高度重視。
多重隱憂，平價伊始何以負重
在安全性和回收問題成為電化學儲能發(fā)展隱患的同時，電網(wǎng)公司和地方政府大規(guī)模強行推進配套化學儲能，還將使剛剛邁過平價“成人禮”的風電、光伏行業(yè)被迫“負重前行”。浙江正泰新能源開發(fā)有限公司副總裁李崇衛(wèi)告訴記者，新能源強制配儲能，必然造成成本增加，給行業(yè)發(fā)展帶來較大的壓力，尤其在寧夏、內(nèi)蒙古等電價較低的地區(qū)，新能源實現(xiàn)平價本已不易，配置儲能將對項目的經(jīng)濟性造成較大影響。
據(jù)陽光電源股份有限公司儲能銷售中心總經(jīng)理陳志介紹，2020年，中國儲能市場70%份額來源于“新能源+化學儲能”，當?shù)仉娋W(wǎng)公司和各省主管部門出臺了導向性政策。據(jù)陳志介紹，除新疆和青海外，在新能源側(cè)加裝儲能時其他十幾個省份均沒有任何補貼，而青海和新疆的補貼實際上也難以覆蓋儲能的投資成本。這種情況下，配套儲能就大大增加了可再生能源投資商的投資成本，必然會影響項目收益。
與此同時，各地趨同的配儲比例以及要求所有新能源發(fā)電項目均配置儲能的“一刀切”要求，也面臨著科學性和必要性的問題。
“‘一刀切’的方式是有待商榷的，如果各地都按照同一規(guī)則上儲能，對于新能源的發(fā)展并不科學。”李崇衛(wèi)表示，現(xiàn)在各地要求新能源發(fā)電企業(yè)加裝儲能，一方面，配套的儲能可能處于閑置狀態(tài)，暫時發(fā)揮不了效益；另一方面，強制儲能也不能完全保證新能源的并網(wǎng)消納，資源沒辦法得到最佳配置。
“加裝儲能肯定會增加新能源企業(yè)的投資成本，而儲能配比是一個重要的考量因素。”陳志表示，2020年，江蘇省規(guī)定了20%配置比率且4小時時長的儲能配比，這勢必大大加劇了可再生能源投資企業(yè)的負擔，他強調(diào)，“各省在出臺強制可再生能源企業(yè)配套化學儲能時，要對儲能市場價格、當?shù)仉娋W(wǎng)接入情況等多方面進行綜合評估，讓儲能真正產(chǎn)生價值。”
“對于江蘇、浙江、山東、安徽等省份，電網(wǎng)調(diào)度能力較強，也有很多抽水蓄能電站，不一定每個新能源項目都要上化學儲能。”李崇衛(wèi)建議，配置化學儲能的比例應(yīng)該按照不同的環(huán)境和項目具體情況做出技術(shù)模型，再進行科學的測算，“配置化學儲能的數(shù)據(jù)是怎么來的，為什么所有電站都要配置10%以上比例的化學儲能，配置化學儲能后的調(diào)度機制如何？這些都需要地方政府和電網(wǎng)進行研究。”
在業(yè)內(nèi)看來，如果“一刀切”要求新能源項目加裝化學儲能，不僅增加了新能源行業(yè)的成本，大規(guī)模的市場化交易也逼迫投資企業(yè)為了降低成本而一定程度上忽視產(chǎn)品的質(zhì)量和要求，將帶來更多潛在的安全、環(huán)保隱患。如何協(xié)調(diào)好能源發(fā)展與安全環(huán)保之間的關(guān)系？這股高歌猛進的“新能源+化學儲能”熱潮何時降溫？亟須有關(guān)部門慎重思考。
原標題：隱患未解，“新能源+儲能”謹防“大躍進”
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