根據(jù)伍德麥肯茲預(yù)測,未來10年中國電化學(xué)儲能裝機量將創(chuàng)新記錄:到2030年,儲能裝機達153GWh。
國網(wǎng)能源研究院同樣認為,中國新型儲能在2030年之后會迎來快速增長,并到2060年裝機規(guī)模將達4.2億千瓦(420GW)左右。
除了裝機規(guī)模外,萬億儲能市場亦冉冉升起。根據(jù)光大證券測算,2020-2030年我國儲能需求空間累計3.9TWh,2020-2060年我國儲能市場空間累計為94TWh;2030年儲能投資市場空間1.3萬億元,2060年5萬億元。
不過,與儲能快速增長的裝機量和億萬市場空間形成鮮明對比的是儲能產(chǎn)業(yè)仍存在諸多痛點掣肘產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
那么,儲能行業(yè)目前發(fā)展現(xiàn)狀如何?還存在哪些新的趨勢和痛點?“碳中和、碳達峰”政策浪潮推動下,又有哪些機遇?
近日,第六屆(2021)國際儲能技術(shù)大會在上海召開,大會圍繞“雙碳目標下的儲能發(fā)展”為主題,就上述問題展開討論。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)副理事長俞振華出席會議并作題為《碳中和場景下產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢》的精彩演講。
中關(guān)村儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟常務(wù)副理事長 俞振華
以下為演講實錄:
俞振華:感謝主辦方邀請,我的演講主題是“碳中和場景下產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢”,因為碳中和主題已經(jīng)有非常多的討論,在此不再贅述。只是從我個人理解的角度談?wù)剬δ墚a(chǎn)業(yè)的一些想法。
首先,交代一下大的背景:第一,美國重返巴黎協(xié)定,這是拜登上臺之后的一個重要舉措。第二,超過120個國家宣布和正在考慮碳中和。其中一個非常重要的事實是中國的碳排放已經(jīng)超過美歐總和很多年了。所以結(jié)合中國的外部壓力、碳中和的必要性,毋庸置疑。
這是中關(guān)村儲能聯(lián)盟秘書處研究團隊用的一個路線圖,是碳中和的路徑?;炯性谀茉?、工業(yè)、交通、建筑、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。值得注意的是,任何領(lǐng)域,包括未來氫能電能替代、電動汽車、氫燃料等,所有跟碳中和相關(guān)的領(lǐng)域都跟儲能有關(guān)聯(lián)。
碳中和緣起于風(fēng)光的平價并網(wǎng),一方面并網(wǎng)帶動儲能需求。另一方面,風(fēng)光平價并網(wǎng)和進一步風(fēng)光電價降低,帶來電能替代的重要趨勢。風(fēng)光之后就是交通的電能替代、建筑的電能替代、工業(yè)電能替代,電能替代也是一個脫碳的路徑,交通脫碳,用戶側(cè)脫碳,最后是工業(yè)脫碳,而脫碳靠的是儲能、氫能。
從整個電力系統(tǒng)來說,現(xiàn)在電網(wǎng)對電力系統(tǒng)正在重新定義,包括能源互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等都是新型電力系統(tǒng)的核心內(nèi)容。
以后人們會慢慢形成的共識,儲能未來將徹底改變能源的生產(chǎn)方式,助力人類社會進行能源改革,擺脫化石能源的依賴??梢哉f儲能的前景很光明,但過去十幾年的發(fā)展道路也非常曲折,包括風(fēng)光也走過非常曲折的道路。
過去十幾年,整個行業(yè)一直在提幾個核心痛點,時至今日依然是掣肘產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。第一,是安全問題,要進入大規(guī)模能源系統(tǒng),安全問題必須解決。第二,是收益問題,安全問題帶來的不確定風(fēng)險,如果通過收益是能平易的,收益也不能體現(xiàn)儲能真正價值。第三,是技術(shù)進步,通過技術(shù)的迭代升級邁向平價。
對于儲能產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀,首先,先來看全球和中國的儲能市場規(guī)模。全球累計投運191.1GW,新增6.4GW,同比增長3.4%,中國已投運累計35.6GW,新增3.2GW,同比增長9.8%。這里呈現(xiàn)三個趨勢,第一,從技術(shù)路線來說,抽水蓄能是首次接近90%,中國市場是低于90%,新型儲能技術(shù)成為增量主體,中國之外的儲能市場已經(jīng)不太發(fā)展抽水蓄能了。第二,在新型儲能里,鋰電池已慢慢處于主導(dǎo),近90%的項目都是鋰電。第三,我們觀察到去年出現(xiàn)一個新情況,因為碳中和情況下,高比可再生能源會帶來電力的不平衡需求,包括極端天氣等,都會產(chǎn)生長時間儲能需求。所以美國、歐盟、英國,這幾個主力國家,將嘗試儲能列為長期戰(zhàn)略支持,這與中國市場相比,區(qū)別較大。
去年,我國電化學(xué)累計裝機規(guī)模,首次突破10GW。去年也是中國第一次超過美國,已投運的裝機項目占全球33%,世界第一。同時,去年中國的電化學(xué)儲能也首次突破1GW,達到1.2GW。
為什么去年行業(yè)加速如此明顯?因為全球都在把儲能列為未來戰(zhàn)略的新產(chǎn)業(yè)方向,有一定的政策支持。總結(jié)來看,支持政策可以分為三類,第一是研發(fā)支持基金。第二,全球有共性的可以復(fù)制的政策,用戶側(cè)的儲能補貼,國內(nèi)有些地方城市有類似的政策。第三類,發(fā)展規(guī)劃,針對儲能部署一些計劃。其他政策也包括跟儲能安全掛鉤,像韓國的碳足跡追蹤等。去年疫情爆發(fā)后,經(jīng)濟復(fù)蘇方面,很多歐美國家把儲能作為一個支撐點,給予更多扶持。
這里需要重點說一下美國和歐洲,因為未來中美歐是三個主要經(jīng)濟體。因為儲能目前90%的鋰電產(chǎn)能都來自中、日、韓,所以美國和歐洲都提了“本地制造”,即未來十年要實現(xiàn)本地化。這意味著將來這一區(qū)域的鋰電增長非???,未來兩年產(chǎn)能會增加2.5-4倍。美國是第一次提出“儲能大挑戰(zhàn)”,即2030年美國所有需求都由本地電力企業(yè)去滿足,擺脫對中、日、韓的依賴。歐洲是搞了一個電池聯(lián)盟,通過一些供應(yīng)技術(shù)的部署攻關(guān),包括投資、一些相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策等,他們瞄準的是未來2030年要建立每年2500億歐元市場的本土化。
從去年市場來看,還有有一個新趨勢,即大規(guī)模儲能項目時代或?qū)砼R。在去年年底我們統(tǒng)計到的數(shù)據(jù)是全球百兆瓦以上的儲能項目只有9個,但是全球去年在建的項目超過60個。
因為儲能跟新能源直接相關(guān),新能源加速發(fā)展,會對電力系統(tǒng)帶來一些新的挑戰(zhàn),特別是轉(zhuǎn)動慣量的不足,轉(zhuǎn)動慣量不足之后,短時間會造成頻率的快速波動。所以很多國家現(xiàn)在在電力市場設(shè)計方面,特別是輔助服務(wù)的設(shè)計,開發(fā)一些新的輔助服務(wù)品種。比如意大利跟英國,他們是提出了一秒鐘快速調(diào)頻,只有電池能夠滿足快速輔助服務(wù)的交易,這是對儲能新的需求,也是結(jié)合可再生能源而產(chǎn)生的。
英國和法國也提出容量市場,這也是中國未來電力市場改革的發(fā)展方向,從容量電價到容量市場,我們現(xiàn)在還是容量電價階段。另外,新市場包括以色列、加拿大、立陶宛、南非,這些國家也開始部署一些光儲和風(fēng)儲項目。
融資方面也是從去年開始在加速,總體來看,資本市場現(xiàn)在開始聚焦兩件事,一件是對未來的模式相關(guān)的創(chuàng)新,像虛擬電廠、聚合共享平臺、區(qū)塊鏈技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等。另外一件,針對光儲平價,類似像光伏產(chǎn)業(yè)一樣,帶動技術(shù)進步,帶動光儲平價,這是資本市場真正關(guān)心的兩個領(lǐng)域。
回到中國市場,如果從行業(yè)過去的政策梳理,過去五年最重要政策要從2017年五部委聯(lián)合印發(fā)的《儲能發(fā)展指導(dǎo)意見》為源頭,2019年四部委的實施計劃,也都是在這基礎(chǔ)上進行的,2020年的“兩個一體化”,對儲能行業(yè)影響也是巨大的,很多項目的落地,在缺乏商業(yè)模式的情況下是依賴于風(fēng)、光,依賴于電網(wǎng),解決行業(yè)問題的。
這是去年出臺的示范項目,有別于過去的行業(yè)示范。因為示范項目的確存在行業(yè)痛點,所以在篩選時非常審慎,定了很多前提條件。其第一核心問題還是總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn),行業(yè)痛點在政策層面?zhèn)涫荜P(guān)注,標準和規(guī)范、商業(yè)模式、最后是推動政策出臺。
再看4月份發(fā)的指導(dǎo)意見,這是在北京發(fā)生惡性安全事故之后印發(fā)。我們可以從四個方面來分析和理解:
第一,肯定和明確了儲能在十四五期間的發(fā)展目標,即3000萬千瓦?;疽馕吨磕?0%-70%的復(fù)合增長是能保障的,而且發(fā)改委定的目標一般一定會實現(xiàn)。
第二,明確支持各應(yīng)用領(lǐng)域的儲能布局,電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)都要進行支持,所以它一些深層次問題會去解決。
第三,電價的疏導(dǎo)機制首次被提出,對標抽水蓄能、容量電價,把抽水蓄能的容量定價的傳導(dǎo)機制納入輸變電價,這是第一次開了綠燈,是明確了新型儲能獨立的市場地位。
第四,儲能參與各類電力市場的準入條件、交易機制和技術(shù)標準提出了研究制定要求,這是頂層設(shè)計,為以后在區(qū)域商業(yè)模式遇到問題時做了背書。
對于新能源配儲能,對行業(yè)來說,既是核心發(fā)展機會,也是痛點。因為現(xiàn)在市場上存在劣幣驅(qū)逐良幣的現(xiàn)象,引起多種問題。不過,新能源配置儲能,從配置項目核準、并網(wǎng)時區(qū)、系統(tǒng)調(diào)度安排、保證一定小時數(shù)、電力輔助服務(wù)的補償,多個省份都給了背書。所以接下來一段時間,新能源配儲能還會加速。
接下來看一下對儲能產(chǎn)業(yè)的未來預(yù)測,我們每年會基于行業(yè)項目數(shù)據(jù)庫跟廠商的反饋會做更新。保守的話50%的復(fù)合增長率,2025年會到35Gwh,樂觀一些的話按照70%復(fù)合增長率可到55Gwh。
對于今年業(yè)界關(guān)注的安全問題,它是行業(yè)痛點,但不是新事物。今年4月的儲能安全事故,反而在準入、安全、標準規(guī)范、執(zhí)行等方面會倒逼行業(yè)解決安全問題實質(zhì)性落地,長遠來說對儲能行業(yè)不是利空,而是利好。
從技術(shù)發(fā)展趨勢來說,科技部也把短時的高頻,中短時長時間,分了幾類。基本來說,每一個技術(shù)里邊都有鋰電,鋰電這個方向基本代表行業(yè)的一個下限,鋰子電池15000個循環(huán)20年的壽命,90%能源效益,采購成本低于一塊錢,度電成本、使用成本低于2毛,這是一個行業(yè)下限技術(shù)的,所有這些技術(shù)實際都會突破這個下限來存在,所以技術(shù)發(fā)展還是在加速,不存在疑問。
最后,介紹一下我們中關(guān)村儲能聯(lián)盟,我們是最早專注于儲能行業(yè)的非營利組織,有儲能委員會,還有行業(yè)專家委員會,以及理事會。每年我們會都有行業(yè)寄語,今年的寄語是“長風(fēng)破浪會有時,直掛云帆濟滄海”,希望今年能有更多機會與在座的各位合作,謝謝。
原標題:需求將達94TWh!大規(guī)模儲能時代或?qū)砼R!