全球可再生能源和储能需求不断增加
继2014年全球可再生能源产业投资额达到2700亿美元后,预计到2020年,全球可再生能源发电需求将增加45%,投资额将超过1.1万亿美元。随着可再生能源供能比例的提高,满足用电高峰期的持续供电需求以及维系输电系统的可靠性的重要性也随之提升,对大规模可再生能源的储能要求也不断提高。
具有前瞻思维的政策制定者肩负重任,因为他们要保证用电户有可靠、清洁、经济的电力供应,因此他们出台相应政策以推进降低成本的电网级规模储能系统的建设。加州公共事业委员规划加州到2024年实现新增储能装机1.3GW,同时所有的储电设备必须经济低成本。
在南半球,南非的“可再生能源独立电力生产商采购计划”也在大力推进成本控制和革新,影响力度辐射全球。在这项政策的激励下,南非能源部(DOE)发出几轮带储能系统的光热电站的招标,以满足用电高峰期的电量供应,持续到晚上10点。
集成熔盐储热光热发电技术是解决大规模储能问题最主要的方案
相对于其它光热发电模式,集成熔盐储能技术的塔式光热电站在效率、可靠性和成本上优势明显。相关独立研究表明,光热发电集成熔盐储能技术的储热性能与化石燃料发电一样持续可靠,能满足用电高峰期的供电需要。虽然风力发电和光伏发电等间歇性可再生能源发电的应用范围遍及全球,但是它们不能满足用电高峰期的供电需求,而光热发电正好解决这一问题。光热发电储能,即使在电力需求量变化的情况下也能提供长时间的持续供电。
虽然蓄电池技术在不断进步和突破,但是其不适合大规模安装,因为它成本高昂,对环境的潜在影响严重而复杂,电池的运行、降解、更换以及环境影响寿命的终结都十分漫长。通常,对蓄电池储能系统的分析都目光短浅,不会提及它的定期更换成本,更换周期一般是6-10年,这意味着在25年的商业化运行周期内,需要多次更换蓄电池系统。而熔盐储热系统无需更换即可25年持续运行。
SolarReserve的旗舰项目为“Crescent Dunes太阳能电站”,位于美国内华达州,装机容量110MW,拥有连续10小时满功率储热系统电力输出的能力,是全球首个配置先进熔盐储热系统的公共事业级的大型能源设施。其拥有1.1GWh的电力存储能力,是迄今为止最大的蓄电池储能设施的储能能力的40倍。