多國加快新型儲能技術(shù)發(fā)展

當(dāng)前，為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的動力體系，一些國家正加速推進儲能行業(yè)由研制示范向商業(yè)化轉(zhuǎn)型，在技能裝備研制、示范項目建設(shè)、商業(yè)模式探究、方針體系構(gòu)建等方面取得活躍開展。儲能技能為構(gòu)建新式電力體系、推進動力革新、完成碳中和方針供給了重要支撐，包含新式鋰離子電池、壓縮空氣、氫(氨)儲能、熱(冷)儲能等在內(nèi)的新式儲能技能正為綠色開展注入動力。

阿聯(lián)酋——

加速建設(shè)多種儲能設(shè)備

阿聯(lián)酋馬斯達爾城日前宣布發(fā)動一項熱能貯存電力項目，選用再生鋁合金相變材料儲熱技能，將能量以熱量的形式存儲在由回收鋁和硅制成的金屬合金中，并運用發(fā)電機將其轉(zhuǎn)化為電能，可在一天中的任何時間按需供應(yīng)電力和可用熱量。

馬斯達爾城負責(zé)人阿卜杜拉·巴拉拉表示，該項目選用的再生鋁合金相變材料的儲熱體系功能優(yōu)異，為市場帶來了技能打破，有利于進步可再生動力的電池存儲才能，推進動力轉(zhuǎn)型。

作為全球主要產(chǎn)油國，阿聯(lián)酋高度重視推進動力的可持續(xù)開展。依據(jù)阿聯(lián)酋“2050動力戰(zhàn)略”，到2050年，清潔動力在阿聯(lián)酋動力結(jié)構(gòu)中占比將進步至50%。2021年10月，阿聯(lián)酋公布了“2050年零排放戰(zhàn)略倡議”，方案在可再生動力領(lǐng)域投資超越6000億迪拉姆(約合1644億美元)，力求到2050年完成溫室氣體凈零排放。阿聯(lián)酋因此成為中東產(chǎn)油國中首個提出凈零排放戰(zhàn)略的國家。

為完成凈零排放方針，阿聯(lián)酋活躍開展可再生動力，推進多種新式儲能設(shè)備開發(fā)。儲能技能能夠很好處理新動力發(fā)電安穩(wěn)性缺乏以及用電峰值不同造成的資源浪費和收益率低等問題，為可再生動力大規(guī)劃開展供給了有力支撐。

阿聯(lián)酋迪拜馬克圖姆太陽能公園700兆瓦光熱發(fā)電項目，是現(xiàn)在全球裝機容量最大、投資規(guī)劃最大、熔鹽罐儲熱量最大的光熱項目。項目選用全球領(lǐng)先的“塔式+槽式”集中光熱發(fā)電技能，在白天運用熔鹽很多貯存陽光充沛時產(chǎn)生的熱能，在夜間或陰天時供給電力，可完成24小時接連安穩(wěn)地將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。

此外，迪拜電力和水務(wù)局還與2020年迪拜世博會和西門子動力有限公司合作，發(fā)動綠色氫項目，經(jīng)過運用太陽能完成綠色氫氣的生產(chǎn)、貯存和再發(fā)電。這是中東和北非區(qū)域首個太陽能驅(qū)動的綠色氫儲能設(shè)備。

德國——

推進家用儲能體系遍及

在德國，不管城市仍是鄉(xiāng)村，修建物房頂和外墻成片的光伏發(fā)電板隨處可見。在這些修建物的地下室里，往往都有一個電冰箱巨細的設(shè)備——家用電池儲能體系。這類體系裝機容量一般在10千瓦以下，能夠滿足一般家庭大部分電力需求。

一整套家用太陽能和儲能體系，一般需求耗資上萬歐元。盡管價格不菲，但很多德國家庭仍然愿意為之埋單，希望經(jīng)過自建儲能體系，減少電價不斷上漲的壓力，并為環(huán)境保護和綠色動力遍及做出奉獻。

德國慕尼黑工業(yè)大學(xué)一項陳述指出，由于太陽能自身是間歇性動力，有必要在生產(chǎn)期貯存剩余的能量，以補償因天氣等要素帶來的動搖。近年來德國電化學(xué)儲能技能的專利申請數(shù)量急劇上升，其間大部分是依據(jù)鋰電池儲能技能。

本世紀以來，德國可再生動力工業(yè)快速增加，以風(fēng)能、太陽能為代表的新動力發(fā)電占總發(fā)電量的比例從3%增加至約45%。德國的風(fēng)能和太陽能均勻運用率達97%，處于全球領(lǐng)先水平，這得益于德國健全的儲能網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

為鼓勵民眾安裝儲能設(shè)備，德國政府出臺一系列支持措施，包含供給最高30%的貸款補助、用儲能設(shè)備本錢抵免個人所得稅等。德國最大的家庭儲能體系制造商Sonnen研制了一項針對電動車用戶的技能：運用該公司充電樁的用戶，能夠?qū)⒆约夜夥瀹a(chǎn)生的電力共享給一定范圍內(nèi)的其他成員，相當(dāng)于將發(fā)電設(shè)備、充電樁與電動車電池連接成一個虛擬的巨型儲能體系。用戶互相消納剩余的綠色電力，不但堅持了電網(wǎng)安穩(wěn)，還能帶來收益。

依據(jù)德國儲能協(xié)會的最新數(shù)據(jù)，以家庭核算，德國已有超越30萬個家庭安裝了電池儲能體系，均勻裝機容量約為8.5千瓦。到2020年底，德國已有近70%的家用太陽能發(fā)電設(shè)備配置了電池儲能設(shè)備，德國家用儲能體系的裝機容量約為2.3吉瓦。

日本——

聚集氫儲能體系研制

去年5月，日本修建企業(yè)清水建設(shè)公司坐落日本金澤市的零排放辦公樓落成。該辦公樓選用太陽能發(fā)電和氫儲能體系，其間氫儲能體系運用的正是該公司研制的鐵鈦合金儲氫罐。經(jīng)過運用這套發(fā)電儲能體系，該辦公樓已得到日本政府制定的綠色樓宇ZEB(凈零排放能效修建)規(guī)范認證，即全年一次性動力凈消耗量為零或負數(shù)，完成了樓宇動力的自給自足。

該公司研究人員下田英介表示，鐵鈦儲氫合金在研制過程中要點聚集其安全性，經(jīng)過無數(shù)次實驗后才確定了現(xiàn)在具有耐燃特性的成分配比。一起，該合金能吸收存儲1000倍于自身體積的氫氣，一個合金儲氫罐相當(dāng)于同體積1000個大氣壓高壓氫氣儲罐。鐵鈦合金儲氫罐具有安全、經(jīng)濟、高密度等特點，合適大規(guī)劃商用。

該辦公樓樓頂還安裝了裝機容量為140千瓦的太陽能發(fā)電設(shè)備，在電力盈余時，用來制備氫氣。制成的氫氣存儲在鐵鈦合金儲氫罐中，在太陽能發(fā)電缺乏時，儲氫罐開釋氫氣進行燃燒發(fā)電。設(shè)置在該辦公樓地下的多組儲氫罐生產(chǎn)的電力，可滿足辦公樓用電需求。

近年來，日本國內(nèi)氫能工業(yè)鏈不斷擴大，氫能存儲也逐步由實驗室研究走向商業(yè)化運用階段。日本政府力求到2050年完成碳中和，將可再生動力作為日本的主要電力來源。依據(jù)日本政府“第六次動力基本方案”，到2030年可再生動力的發(fā)電比例將從現(xiàn)在的19.8%進步到36%—38%，而氫儲能體系研制是其間的重中之重。

日本《日刊工業(yè)新聞》報道稱，坐落日本愛知縣的埃諾亞公司和東京大學(xué)聯(lián)合研制的“氫能儲電體系”，已將售價降到市場上同類產(chǎn)品的一半。參與研制的東京大學(xué)教授杉山正和表示，該體系經(jīng)過將太陽能發(fā)電轉(zhuǎn)化成氫能，并低本錢、長期存儲，對太陽能進行“夏儲冬用”是徹底可行的，未來完成商業(yè)化后市場潛力巨大。

《人民日報》(2022年07月19日17版)

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新式儲能

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