立足能源转型 共话清洁能源与储能技术发展

日期:2018-10-09 09:57:46永利国际娱乐平台: 编辑: 【 字体:

来源:中国电力资讯网 日期:2018.10.08

随着新一轮能源革命的蓬勃兴起,能源清洁化转型成为各国能源战略的重要方向。我国也提出了能源领域“四个革命、一个合作”重大战略思想,构建清洁低碳、安全高效的新一代能源系统成为能源转型与革命的核心目标。

  在9月26日于四川遂宁举行的2018年绿色发展科技创新大会分论坛--清洁能源与储能论坛上,来自学界、业界的专家学者共商清洁能源引领绿色发展的创新路径,其中既有对于清洁能源综合利用、健全全国电力市场等议题的共识,也有对于储能技术的安全性等热点话题的深入探讨。

  焦点一:提高可再生能源在电源结构中的占比,关注火电灵活性改造

  我国《能源发展“十三五”规划》提出了“到2020年,非化石能源占一次能源消费15%以上”的目标,要实现这一目标,电力将发挥重要作用。

  中国科学院院士、中国电力科学研究院名誉院长周孝信(陈小良代)的报告指出,根据过去几年的实例计算,在一次能源消费中,90%以上的非化石能源消费来自可再生能源电力和核电等“一次电力”,构建以非化石能源为主的电源结构至关重要。

  尽管能源转型的迫切性对可再生能源的希望值已经由初期的“花瓶能源”发展到“主流能源”,甚至“主导能源”,但目前我国可再生能源发电量占比仍较低。中国工程院院士、国家电网企业顾问黄其励在论坛上指出,截至2017年底,风电、太阳能发电、水电的装机约占总装机容量的36%,风电、太阳能发电、水电发电量占全国发电量25.1%。

  在继续提高可再生能源占比的过程中,火电灵活性改造一再被专家强调。黄其励院士谈到,国际上一般认为调峰电源在总电源中的占比要达到10%-15%,而我国仅有2%左右。面对高比例的可再生能源发电存在的波动性和间歇性问题,火电必须承担调峰任务,这不仅需要相关市场辅助政策的保障,更需要加速常规煤电机组灵活性技术的研发和改造进程。

  焦点二:加强能源送端与受端的综合利用程度,完善发输配用储全程

  能源系统是由相互联系、相互作用的各部分组成的开放式系统,在能源利用的全过程加强综合利用,“变发电厂为能源厂,变输电网为能源网”,是降本提效,实现"1+1>2"的有效手段。

  周孝信院士提出在能源基地和消费终端建立综合能源电力系统。在能源基地,综合利用水电、风电、太阳能发电、灵活煤电,通过直流输电网实现多能互补向中东部输电。同时,大力开展电力供热制冷、产业耗电等以加强就地消纳,通过可再生能源制氢、制甲烷、海水淡化、热泵技术等生产社会需要的各种能源形式。在消费终端,建立满足用户多远需求的区域综合能源系统,开发主动配电网架构下直接面向各类用户的分布式能源加储能的微电网、基于天然气和清洁电力的分布式冷热电联产系统等。

  焦点三:拥抱大数据和新一代人工智能的浪潮,构建万物互联能源网

  大数据与新一代人工智能已经为当今社会的方方面面带来深刻变革,研发适用于能源电力系统的新一代人工智能技术,通过先进传感、物联网、大数据、云计算、区块链等技术,采用智能设备、智能调度、智能交易,则将有可能颠覆传统能源电力系统的设备管理、系统调度、能量管理和交易方式。

  在发电侧,构建万物互联的能源网可以利用各类型电源的时空互补性,改善可再生能源发电的可控性和灵活性。在应用侧,黄其励院士以太阳能发电为例,先容了可再生能源与城市协同发展的创新模式。一方面,通过改变城市规划思路,将居住、商业、办公用地集中分区布局,推行“能源自治式小区”;另一方面建设增能型太阳能建筑,在道路两侧绿化带铺设太阳能电池板等,充分利用太阳能资源,以此构建“太阳能城市”,大幅提高城市功能的环保水平。黄院士估计,“如果新建建筑均实行80%以上节能水平,建筑领域可再生能源发电可供建筑能耗50%以上。”

  在新能源汽车、用户智能用电、电网安全等方面,与网络信息技术深度融合的能源互联网还有更广阔的想象空间。

  焦点四:加快储能技术的基础研发与商业应用,探索市场化商业模式

  储能技术的推广应用可以打破电力“发-输-供-用实时平衡”的传统概念,是突破现有能源利用模式的关键技术节点,与会专家都将储能技术视为当前电力工业的“颠覆性技术”。

  中国电机工程学会电力储能专业委员会副主任委员来小康在论坛中先容,我国储能产业正在由研发向商业化初期过渡,储能电池的循环寿命和成本实现了突破,但短板在原创技术研发和商业运行。

  在技术层面,储能技术的难点在于实现电池的高安全问题,大规模长时间尺度的储能技术是中远期的攻关方向。在应用层面,储能技术可以在发电环节提高电网对间歇式、不稳定电源大规模接入的适应性,在输配电环节实现削峰填谷、促进跨区域电力的优化配置,在用电环节促进用户与各类用电设备和电网的双向互动,推动分布式电源应用。

  随着储能装备性价比的提高,探索符合市场规律的商业模式成为关注点。来小康认为,用户侧结合峰谷价差的混合套利模式有望率先突破,而在产业布局方面,产线制造装备、退役锂离子电池的回收处理都有较大的市场空间。

 

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