研究認為西班牙部署15GW長時儲能系統(tǒng)可以節(jié)約10億歐元成本

研究表明，從2025年至2030年期間，西班牙5%以上的可再生能源發(fā)電量可能面臨削減的情況，而部署長時儲能系統(tǒng)(LDES)可以減少或消除這一需求。

這是研究機構(gòu)Aurora Energy Research公司對歐洲各國能源部門進行分析得出的一個關(guān)鍵結(jié)論，這篇文章發(fā)表在Breakthrough Energy公司委托進行研究的一份報告中。

釩氧化還原液流電池(VRFB)是長時儲能技術(shù)之一。

當發(fā)電設(shè)施的運行成本超過其批發(fā)市場電力銷售價格時，就會出現(xiàn)棄電情況，導致電網(wǎng)運營商減少電力輸出或面臨虧損的風險。

西班牙希望到2030年實現(xiàn)可再生能源發(fā)電份額占該國總發(fā)電量81%的目標。幾乎是2022年達到42%的兩倍。這意味著2022年至2030年間可再生能源發(fā)電設(shè)施的裝機容量將增加173%。

西班牙國家能源和氣候計劃(NECP)提出了新的目標。根據(jù)行業(yè)媒體在6月下旬的報道，到2030年，西班牙部署的太陽能發(fā)電設(shè)施裝機容量將達到76GW，高于2020年達到39GW目標。其中，19GW是住宅太陽能發(fā)電，其他太陽能發(fā)電設(shè)施的電力將提供給電網(wǎng)。

Aurora Energy Research公司在其長達89頁的研究報告中指出，儲能部署的目標也從2020年西班牙國家能源和氣候計劃(NECP)的9GW增加到18GW，氫氣電解槽的目標從4GW增加到10GW，風力發(fā)電設(shè)施的目標從之前的49GW增加到61GW。

更高的電氣化和脫碳目標意味著將可再生能源發(fā)電設(shè)施的電力從發(fā)電時間轉(zhuǎn)移到用戶用電時間，以及滿足電網(wǎng)服務(wù)和確保電力供應(yīng)安全措施的更大需求。

鋰離子電池儲能系統(tǒng)是目前在儲能部署中應(yīng)用最廣泛的儲能技術(shù)，可以有效地提供中短期儲能服務(wù)，能夠提供輔助服務(wù)，并在幾小時內(nèi)消除可再生能源發(fā)電的間歇性。

然而該公司表示，長時儲能技術(shù)（即儲能和放電持續(xù)時間在8小時到4天之間的儲能技術(shù)）可能是一種至關(guān)重要的解決方案，可以在降低電力系統(tǒng)成本和棄電的同時實現(xiàn)凈零排放。

Aurora Energy Research公司表示，長時儲能(LDES)技術(shù)將是減少對天然氣發(fā)電依賴的一種經(jīng)濟有效的方法，以平衡電網(wǎng)中可再生能源發(fā)電量的增長，還可以消除可再生能源的棄電。而在2025年至2050年期間，部署15GW長時儲能系統(tǒng)可以節(jié)約10億歐元成本。

由于天然氣使用量的減少，長時儲能系統(tǒng)還可以比其他方案提前五年使西班牙電力部門實現(xiàn)凈零排放，并在工業(yè)部門脫碳方面發(fā)揮重要作用，占工業(yè)供熱過程中使用能源的40%，而工業(yè)供熱過程在傳統(tǒng)上很難減少碳排放。

如果沒有長時儲能系統(tǒng) NECP的目標根本無法實現(xiàn)

然而，長時儲能包含了廣泛的儲能技術(shù)，但目前還沒有進入西班牙市場的途徑。這是當今世界許多國家和地區(qū)普遍存在的障礙，但Aurora Energy Research公司指出，西班牙到2030年實現(xiàn)部署18GW儲能系統(tǒng)的目標并沒有考慮到對長時儲能系統(tǒng)的需求。

目前針對長時儲能系統(tǒng)的一個爭論是，與持續(xù)時間較短的鋰離子電池儲能系統(tǒng)相比，許多長時儲能技術(shù)成本更昂貴，尤其是在資本支出方面。根據(jù)Aurora Energy Research公司發(fā)布的數(shù)據(jù)，長時儲能系統(tǒng)成本將會下降，但需要擴大制造和部署的規(guī)模。

Aurora Energy Research公司咨詢助理Inês Gaspar表示，長時儲能系統(tǒng)成本將隨著時間的推移而下降，就像太陽能發(fā)電設(shè)施和電池儲能系統(tǒng)一樣，但加速成本下降需要現(xiàn)在就采取行動，確保潛在的開發(fā)商獲得必要的政策支持和機會，將這些儲能系統(tǒng)為西班牙電力系統(tǒng)帶來的長期價值。

Aurora Energy Research公司西班牙和拉丁美洲能源地區(qū)研究主管Ana Barillas表示，鑒于支持長時儲能系統(tǒng)的明確案例，西班牙現(xiàn)在需要一個全面的政策和監(jiān)管框架來實現(xiàn)長時儲能系統(tǒng)部署。

Barillas表示，西班牙國家能源和氣候計劃(NECP)雄心勃勃的可再生能源目標如果沒有部署更多的長時儲能系統(tǒng)和工業(yè)電氣化推廣，則根本不可能實現(xiàn)。

長時儲能系統(tǒng)不僅可以幫助避免可再生能源電力的削減，而且還可以在發(fā)電組合中大部分是間歇性的情況下提供關(guān)鍵的電網(wǎng)服務(wù)。