长时储能领域领先公司Fluence部署的电池储能系统。图片:Leonardo Moreno
根据DNV(DET NORSKE VERITAS,挪威船级社)发布的能源转型展望,液流电池、压缩空气或基于重力的解决方案等长期储能技术有望在本世纪30年代下半期大规模进入市场。
这家全球专业风险管理服务机构关于全球能源转型的年度旗舰报告预测,未来30年可变可再生能源的产能将增长16倍。这将增加两到四倍的灵活性需求,这一需求可以通过储能来满足。
DNV还预计,到2050年太阳能发电将占到所有发电的38%,其中三分之一将来自拥有联合储能设施的太阳能电站。到2038年,与独立光伏项目相比,联合选址项目的价格优势将超过两者之间的部署成本差异,这将有助于实现这一目标。
部分原因是电池方面的成本降低。该报告估计,目前的供应链冲击只是将锂离子电池成本降低到100美元/KWh以下的时间推迟了一年,从长远来看,到2050年有望降低80%。
固态电池为下一波性能和成本的提高提供了最好的潜力,它补充说,新的电池材料有潜力提高电池用于储能的速度。但DNV认为,这些与公司的长期“学习率”(每年平均成本降低19%)相差不大。

在放电持续时间方面,报告对全球储能市场的部署水平和持续时间之间的关系提出了看法。当存储容量超过电网容量的0.5%时,BESS机组倾向于转向提供容量(主要通过价格套利),而不仅仅是提供频率响应服务。
随着这一趋势的持续,像液流电池、锌基电池、压缩空气电池和液态空气电池或基于重力的解决方案等更持久的储能技术将具有更大的价值。DNV预计这些产品将在21世纪30年代下半叶大规模进入市场。
在讨论需要持续数天或数月的季节性储存时,报告讨论了氢气储存。它以犹他州的ACES德尔塔绿色氢气项目为例,作为正在开发的大规模项目的一个很好的例子。
尽管DNV承认这是该技术最不划算的一种使用方式,但它预计从本世纪40年代起,用于电力储存的绿色氢气将开始在北美使用,并在本世纪中叶得到更广泛的应用。
该报告还看好V2G技术的作用,称从2040年起,它的影响将几乎与固定式锂离子电池储能系统(BESS)和抽水蓄能系统一样大,达到每年220TWh。

(素材来自:DET NORSKE VERITAS 全球储能网、新能源网综合) |