文/王志軒

從2017年10月,五部委《關于促進儲能技術與產業發展的指導意見》印發至今,儲能產業已成為能源電力領域的新熱點,產業生態也跟隨政策走向和形勢的發展而跌宕起伏。隨著碳達峰、碳中和“3060”目標的提出,“萬億儲能市場”“碳中和風口”等熱詞更是頻頻見諸媒體。最近,兩部委發布了《國家發展改革委 國家能源局關于加快推動新型儲能發展的指導意見(征求意見稿)》,公開征求意見,其中提出“到2025年,實現新型儲能從商業化初期向規?;l展轉變。新型儲能技術創新能力顯著提高,裝機規模達3 000 萬千瓦以上?!庇忠淮瓮聘吡藘δ馨l展的熱度。
儲能作為新型能源電力系統構建的基石和標志,受到這樣的關注在情理之中,但產業發展有其必然的規律性,既要積極推動,也要理性地看待儲能產業當前的發展階段和面臨的問題。因此,需要抓住儲能的適用性、經濟性、安全性、技術突破、規模化應用這些關鍵問題,不斷破解儲能產業發展的瓶頸。
與發達國家相比,中國實現碳達峰、碳中和目標時間更緊、困難更大、任務更加艱巨。我國承諾碳中和目標在碳達峰后30年之內,而發達國家的這一時間窗口約為60年。同時,發達國家實現碳達峰和碳中和從社會經濟發展、產業結構優化來看總體上是一個水到渠成的過程。而我國當前正處于實現現代化的沖刺階段,面臨著“三期疊加”等多重矛盾,在這一階段迎接碳達峰和碳中和挑戰,其難度無疑數倍于發達國家。
但即便來自“雙碳”目標的挑戰如此之大,實現“雙碳”仍然是中國堅定不移的決心且具有可行性。首先,我國的制度優勢決定了我們可以集中力量辦大事。習近平總書記提出,要“把碳達峰碳中和納入生態文明建設整體布局”,就是要發揮制度優勢,層層落實,以嚴格的制度來保障“碳達峰、碳中和”目標的推動和落實。我國能源轉型已具備較為完善的框架,3月15日,第九次中央財經委員會部署了“雙碳”目標實現的基本要求,其中關注度最高的就是“構建以新能源為主體的新型電力系統”,但實際上完整的表述是“要構建清潔低碳安全高效的能源體系,控制化石能源總量,著力提高利用效能,實施可再生能源替代行動,深化電力體制改革,構建以新能源為主體的新型電力系統。”這一段話為碳中和目標的實現提供了能源電力領域未來發展的遵循和框架,為能源電力轉型指明了道路。
其次,經過幾十年的改革發展,我國已建成嶄新而強大的能源技術產業支撐體系,我國能源電力發展取得了巨大成就,發電裝機、發電量、電網規模均位居世界第一。十多年來,我國可再生能源的大發展與我國擁有一個堅強的電力系統是分不開的。能源轉型的核心任務,是推動以化石能源為主導的能源系統,轉向以可再生能源為主導的能源系統。發達國家能源轉型是沿著石油替代煤炭、再到天然氣替代石油的遞進規律自然形成的,而我國能源轉型并沒有完成油氣時代就要直接進入可再生能源時代,造成電力靈活性資源先天匱乏。靈活性調節任務歷史性地落到了運行年齡當前只有約12年的高效率煤電機組上來。因此,中國電力和能源轉型最大難點之一是在減污降碳的大趨勢下,如何發揮好煤電支撐新能源大力發展、維護電力系統穩定和兜底保供的新定位、新功能。
再者,當前全球正處于新一輪的能源技術革命之中,新能源技術發展突飛猛進,經濟性不斷提升,加速推進能源低碳轉型。我國具有后發優勢,要在發達國家由碳達峰到碳中和一半的時間里完成碳中和任務,必然需要彎道超車,也必須以創新驅動實現綠色新發展。
安全、綠色、經濟的能源三角如何平衡是全球能源轉型所面對的共同難題,尤其是在以低碳為核心的綠色目標已經確定的前提下,安全與經濟將成為未來能源轉型推進的主戰場。
發展儲能技術和產業,是推動可再生能源規模化、高質量開發應用的關鍵,是促進多能互補、減少用能峰谷差、強化電力系統安全的核心要素之一。同時,儲能也是破解新能源并網、新能源與電動汽車等新興產業融合發展難題的鑰匙。因此,推動能源電力向清潔低碳、安全高效的現代化能源體系轉型,儲能不可或缺。總體來看,儲能產業目前還處于“從0到1”的階段,在“3060”目標強制性要求大背景下,未來爆發和發展的潛力巨大。
但深究當前儲能產業的商業之路,卻又面臨著重重困難,投資回報并不樂觀。這其中有多方面原因。
第一,我國壓縮型工業進程使得低碳轉型面臨多重矛盾,從產業和技術的發展規律來看,儲能暫時無法達到媒體描述中的“理想的春天”,誠然儲能是解決能源轉型進程和程度的關鍵指標和決定性因素,但任何技術與產業都無法超越全局發展的階段而存在。儲能產業發展忽高忽低、忽冷忽熱,恰恰反映出儲能產業自身發展的客觀規律。現階段,儲能還屬于典型的政策性產業,技術創新、商業模式的培育,以及配套政策的完善還都需要不斷地摸索和嘗試。當我們在討論儲能發展中遇到的種種問題時,需要從我國電力系統的實際情況出發,將儲能自身的技術特性與電力系統緊密結合起來,分析問題與矛盾產生的深層次的原因(電力系統需求、儲能功能、成本、安全、效益、技術標準等);權衡多種電力系統靈活性調節手段、市場調節手段、電力需求響應手段,以及電價可承受能力等多重因素,制定好儲能戰略和策略。既要認識到儲能的巨大作用,也要認識到它受限于發展的階段性,把握好當前儲能發展節奏,有步驟地加以解決儲能所面臨的問題。

第二,在過去的行業發展中,各專業與各地區間形成了根深蒂固的壁壘,而當前能源轉型的一大特征是融合。從電力系統形態和運行模式來看,我國的電力系統逐步從傳統的源網荷縱向一體化集中式電網,轉向以特高壓為主干的大電網與分布式電力系統并重發展的模式,電力的供給、傳輸和消費融合不斷加大,傳統意義上的生產者與消費者間的邊界逐漸模糊,在源網荷相互交叉融合部分不斷涌現出包括儲能在內的微網、虛擬電廠、電動汽車充電設施等新的技術和商業模式。儲能的應用可以遍及電力、能源、汽車等多個產業,因此更需要打破行業壁壘,使融合發展的理念自上而下地貫徹到行業發展的方方面面。
第三,儲能目前仍處在技術和商業發展的初期,還有一些技術處于試驗示范,甚至是實驗室階段,但低碳轉型對儲能技術提出了更高的要求。目前我國儲能主要應用的領域,或者說是其主要承擔的功能,就是調節和平抑系統的波動性,無論是在源側還是網側,抑或者是負荷側,核心任務就是促進新能源發展下的安全穩定并具有經濟性的供電。但是,不同地區的源、網、荷特性對儲能的要求是不同的。從能源轉型的總體目標和我國中長期電力行業高質量發展的目標來看,儲能對于季節間電力平衡也要發揮重大作用。顯然,對于不同儲能技術及規模,其政策支撐是不同的,商業模式也不相同。現階段,一些儲能技術的應用,在局部地區,特定場景、特定時段具有優越的技術競爭優勢,但是從普遍性來說,目前儲能的經濟性還不具備與其他調節方式相抗衡的能力。儲能若想“殺出重圍”成為“主流”,需要從高可替代性中實現自我突破,因此,進一步實現技術的突破和成本的降低對于儲能發展至關重要。
第四,當前我國對儲能產業的發展已經制定了有關政策標準,導向是清晰的,但是政策在具體落實中存在不到位,不匹配、不及時問題。比如儲能標準問題。眾所周知,產業發展需要標準引領,完善的標準體系是產業成熟的標志,建立健全儲能技術標準是產業健康發展的重要前提。當前,儲能技術發展日新月異,很多儲能產業正處于由研發示范向商業化過渡的關鍵時期,標準還難以及時建立健全,即使有了一些標準,還需要隨著技術的發展不斷更新標準,避免標準滯后,無法指導實際項目。同時,儲能系統具有豐富而廣闊的應用場景,但不同場景對于儲能裝置的技術與安全要求也不盡相同,因此標準的制定需要精準和細致。