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抽水蓄能在未来能源系统中扮演的角色
http://23u2r6.cn  2020-08-01 05:27:13  

  2016年,全球抽水蓄能储能电站预计装机为6.2GW,比起688MW用于储能的锂电池容量要高出许多。由于电网需要处理越来越多的可再生能源,抽水蓄能成为日后电网平衡的解决方案之一。本研究报告探讨抽水蓄能的投资趋势,涉及对该技术成本及其在未来能源结构中所处地位的分析。

  抽水蓄能这项储能技术存在已久。世界许多国家,包括中国、瑞士、以色列与法国都在新建抽水蓄能电站。由于开发商将目光转向废弃的矿井与海水以寻求抽水蓄能新机,这一领域将会涌现出众多创新项目。

  此类项目每MW的发电设施投资成本根据国家、项目规模不同而有极大的区别。根据最新数据显示,2016年的项目每MW达到210万美元、260万美元,2015年的项目为每MW170万美元。根据美国通用电气公司(GE)的预测,如果一座抽水蓄能电站的寿命周期为50年,则这一周期内欧洲的抽水蓄能电站的电价将在70美元/MWh至160美元/MWh之间不等。

  由于锂离子电池的价格将急剧下跌,即从现在的273美元/kWh变为至2030年下降73%,抽水蓄能电站极有可能不会成为短期储能项目的首选。并且目前已有不少锂离子电池建设项目中标,将为英国、欧洲与美国电网运营商提供储能服务。

  就配电而言,锂离子电池能提供众多更为本地化的服务,如减轻用当地电高峰期的电网负担、延缓电力投资或是进行与电表后端储能有关的需量电费管理。而由于抽水蓄能技术着眼于大规模应用,抽水蓄能电站建成后无法更改地点,因此电站运营商所无法提供上述所有的本地化服务。

  抽水蓄能相较于锂离子电池而言,建造与开发时间长得多。一个在美国投建的典型抽水蓄能电站项目,需经过10-13年才能最终投入商业运营。虽然监管者与电力系统运营商正着力解决这些问题,但当下在加州,一个抽水蓄能电站的建设项目需经过10年才能获批投建与开发,而锂离子电池项目建设周期则只需仅仅4个月。

  抽水蓄能电站的优势在于规模较大,并且其蓄水池不会出现电能大量损失,因此在未来,抽水蓄能电站将在解决复杂电网几小时甚至长达几天内供电不足问题方面发挥重大作用。

  考虑到上述利弊分析,政策制定者应当重新审视电力市场的规划,比如采用包含抽水蓄能项目的电力容量机制。但是目前,德国、奥地利与美国的许多电厂还在为盈利而苦恼。

  以下是我们统计到的几组数据:

  169GW

  全球抽水蓄能电站总装机容量为169GW

  176GW

  全球储能总装机容量达176GW

  6.2GW

  2016年抽水蓄能电站总装机容量达6.2GW