受访专家说,不止风力发电,未来无论是新能源汽车、电动车还是太阳能光伏发电等,其大规模推广和商业化应用,除政策等宏观环境外,前提和关键在于高效、绿色的储能技术和产品。
储能技术的突破效应
业内观点认为,困扰能源业发展的核心问题——新能源并网问题,在近期解决无望。新能源、智能电网、电动汽车,这未来三大新兴产业的发展瓶颈都指向了同一项技术——储能技术。
有专家介绍,储能技术是将电力转化成其他形式的能量,并在需要的时候以电的形式释放。主要包括三方面:一是物理储能,代表技术有抽水储能、压缩空气储能、蓄冰储能等,该种储能方式储能媒介不发生化学变化,效率较低。
二是化学储能,代表技术为铅酸电池、锂电池、钒电池、钠硫电池等。此种方式的充放电过程伴随储能介质的化学反应或者变价,不足之处在于电池寿命相对有限。
三是其他储能,包括超导储能、飞轮储能及超级电容等,这种方式电能以电磁能、动能等形式进行储存,充放电速度快,效率可以非常高。在诸多的储能类型中,燃料电池、液流电池和超导储能等都处于发展中。
,储能技术的发展和应用,将有助于打破风电、光伏发电等的接入和消纳瓶颈问题,能够降低配套输电线路容量需求,缓解电网调峰压力。同时还能够消除风电、光伏发电的波动,改善电力质量,降低离网电力系统的运行成本和碳排放。“这也是未来智能电网的重要组成部分。”
中国电力科学研究院电工研究所所长来小康指出,储能电池对国家电网具有重要意义,是实现电网互动化管理的有效手段。
储能电池在电网中的应用主要分跟踪负荷式和跟踪电源式两种,可以保障可再生能源功率的平滑输出,降低功率预测偏差,也可以采用分布式储能技术解决局部电压控制问题,促进节能减排、设备应用充分高效、减少资源浪费、提高用电可靠性、改善电能质量。
对于发展储能技术的重要意义,早在2009年5月26日在北京举行的“首届国际储能技术大会”上,中国工程院院士杨裕生就强调,发展规模储能产业关系到国计民生,具有越来越重要的社会地位和经济地位。
国务院发展研究中心张永伟博士则指出,发展储能产业不仅仅是技术手段,还应该上升到产业层面,甚至国家战略层面;国家应该进一步明确发展储能产业的战略意义,推动节能环保、新能源、增强国家电网能力、提高国家竞争力。
“不能等肚子饿了才去种麦子”
国家“973”项目“大规模高效液流储能电池技术的基础研究”首席科学家、中科院大连化学物理所研究员张华民指出,可再生能源和智能电网的发展都已受到国家重视,但是储能技术的发展远远跟不上新能源技术的发展需要。
随着储能技术地位和作用的凸显,储能技术的研究逐渐引起重视,标志之一便是中国储能电池产学研技术创新联盟于2009年11月在天津筹备成立。从世界范围来看,由于新能源和智能电网的发展,储能技术受到前所未有的关注,欧盟、韩国、日本等也都设立专项经费支持储能技术的研究与开发。
储能是一个产业链很长的产业。储能产业的发展,首先需要国家在关键材料,低成本、高性能的双极板材料及离子交换膜材料工程化技术上,进行研究开发及储能电池系统的应用示范。牟峰说,日本政府和美国政府对先进储能技术的支持力度最大,也最持久。
2009年11月,美国能源部长朱棣文宣布投资6.2亿美元资助先进智能电网技术示范项目和综合系统,共资助32个示范项目,大规模的储能技术被放到了首位。
1986年,日本就成立了超导储能研究会,任务是实现超导储能的实际应用,为日本超导储能技术的独立发展作出贡献。目前,日本在钠硫电池领域也处于较为领先的位置。