中國儲能網訊:在新能源領域,中國已經成為太陽能和風電強國,關鍵零部件出口占全球70%。如今有一種強關聯的技術,被認為是能源轉型的關鍵所在,這就是新型儲能。全釩液流電池是產業(yè)化進程最快的液流電池技術,其安全性、可靠性、效率等性能受到了檢驗,短期內仍將保持較大的優(yōu)勢,然而其成本受到釩資源的制約,釩電池行業(yè)的健康發(fā)展有賴于釩資源的開發(fā)和上下游的協同發(fā)展。釩電池是具有不可替代性重要技術路線,其具有本征安全、非資源消耗、金融屬性強等三大特點未來長時儲能之王。
今年上半年,國內前六個月投運的新型儲能裝機量是過去10年的總和,宣告了儲能在新能源大賽道的地位。但在同一屋檐下,鋰離子電池儲能的光環(huán)效應過于突出,擁有94%以上的市占率,讓液流電池、壓縮空氣儲能、重力儲能等淪為了打醬油的命。
釩液流電池儲能產業(yè)鏈梳理:截止2022年末全球新型儲能項目中94%為鋰離子電池儲能0.6%為液流電池儲能。不過,這一格局在接下來的較量中將被扭轉,液流電池有望率先“轉正”。
今年上半年,液流電池的關注度明顯提升,其中既有液流電池儲能項目簽約的消息,也有相關項目融資的落地,GWh以上的液流電池產線、儲能項目紛紛涌現。2023年1-5月,僅是液流電池細分賽道的融資總額就超過20億元,比去年整個長時儲能陣營拿到的融資都要多。
2023年,液流電池將迎來元年,背后的商業(yè)邏輯來自于兩點,一是磷酸鐵鋰等鋰電儲能的安全性問題解決不了,各地政府首鼠兩端,但液流電池不存在這個“風險”;二是液流電池吃的是“長時儲能”的紅利。隨著風光新能源并網裝機占比達到31.7%,對調峰能力更強的3-10小時以上長時儲能的需求變得更為強烈,2小時時長的鋰電儲能已經“力竭”,難以滿足4小時以上高峰時段的削峰填谷。
于是,商業(yè)化程度最高的全釩液流電池恰恰能堪大任,在支撐電網穩(wěn)定運行中發(fā)揮關鍵作用。
安全、壽命長,液流電池瑕不掩瑜
當下,在增速極快的電動汽車充電站、大功率充電樁等基礎設施建設領域,特別是住宅區(qū)的私人充電樁建設,都面臨著“電力增容難“的天花板,歸根結底還是擔心負荷功率峰值急劇上升容易造成電力系統(tǒng)崩潰。這種現象已經開始拖交通電氣化的后腿。
以磷酸鐵鋰儲能電池為代表的新型儲能,雖然能量密度足夠高,轉換效率高于液流電池、壓縮空氣,經濟性方面也最領先,但始終存在的消防安全隱患“如鯁在喉”,尤其是在人口聚集區(qū),這種擔憂會成倍放大。而且一般鋰電儲能時長只有2小時,面對各省市長達4小時的高峰電價時段,自然有點兒捉襟見肘。
此時,液流電池就有了用武之地,因為不僅安全,還能提供長達3-10小時的調峰容量。
其實,同為電化學儲能的一種,液流電池誕生快50年了,只不過在與鋰電池的競賽中暫時“掉隊“。因為體積過大,能量密度只有鋰電池的1/10,且沒規(guī)?;瘧?,導致經濟性上也不足。但瑕不掩瑜,液流電池有自己的“生存之道”。
無論是從電池產能還是從項目裝機規(guī)劃來看,液流電池都已經進入了GW時代。作為液流電池的核心功率單元,電堆正在快速走向大功率和高效率,以迎合市場的降本和規(guī)模化發(fā)展趨勢。
液流電池的心臟-電堆可以稱作是液流電池的心臟。
一套完整的液流電池儲能系統(tǒng),主要是由功率單元(電堆)、能量單元(電解液和電解液儲罐)、電解液輸送單元(管路、泵閥、傳感器等)、電池管理系統(tǒng)等部分組成,其中功率單元決定系統(tǒng)功率的大小,而能量單元決定系統(tǒng)儲能容量的大小,兩者相互獨立。
液流電池的功率只取決于電堆大小,容量只取決于電解液儲量和濃度,這意味著可以靈活設計。當需要增大儲電容量時,只需要增大電解液儲罐容積,或提高電解液濃度即可;如果想增大功率,只需要增加電堆功率或是增加電堆數量即可,適應性很強。
以釩電池為例,電堆是釩電池的主體部分,也是發(fā)生電化學反應的場所,主要結構包括質子交換膜、電極、雙極板、銅集流板、液流框、端板及連接件等。
據目前的公開信息,國內釩電池的電堆最大功率已經在向著128kW級別邁進。單體電堆功率的提升,可有效降低系統(tǒng)成本和系統(tǒng)體積。
在能量效率方面,液流儲能科技有限公司總經理鄭曉昊表示,目前,液流儲能科技的全釩液流電池電堆能量效率在78%上下;而鐵基液流電池代表企業(yè)巨安科技的CEO孟錦濤表示,該公司的全鐵液流電池電堆效率和系統(tǒng)效率均在80%以上。
鋅鐵液流電池的代表企業(yè)是緯景儲能,但該公司并未透露任何與能量效率、能量密度有關的數據。美國ZBB公司的最新數據顯示,鋅溴液流電池電堆能量效率能達到82%。
大連融科作為行業(yè)龍頭,2013年時,其承建的5MW級全釩液流電池系統(tǒng)能量效率便已達到80%,2022年12月底,該公司并網的全國規(guī)模最大的液流電池儲能電站,百兆瓦級的“大連液流電池儲能調峰電站國家示范項目”,系統(tǒng)效率可達76%。
中南大學教授、北京星辰新能科技有限公司首席科學家劉素琴表示,通過在電極材料、隔膜材料、電堆結構三個方面做出優(yōu)化,其研制出的全釩液流電池電堆“星辰一號”,能量效率已達到85%。
液流儲能降成本的主戰(zhàn)場
據國際可再生能源組織(IRENA)數據,釩液流電池成本主要分為電堆、電解液與周邊設備成本三大塊。電堆和電解液是主要成本,合計占比達到75%左右,其他構件成本占比25%左右;其中,釩電解液成本約占40%,電堆成本約占35%;電堆中,隔膜又是核心,成本約占電堆的40%。
由此可見,要降低釩電池的成本,必須從電堆和電解液這兩個“大頭”入手。
其中,降低電堆成本的有效途徑便是提升電堆的功率和能量效率。
這與液流電池本身的技術原理有直接關系。
液流電池工作原理
液流電池主要由正負極的兩個電解液儲罐和中間的電堆組成,兩者成本加一起占比超60%,通過兩側溶液中的活性物質的氧化還原反應來實現充放電,通過泵將電解液輸送到電堆反應室,通過活性物質如釩的高低價態(tài)變化,實現電能與化學能的轉換。而鋰電池中的鋰離子是透過隔膜“來回游動”,所以能量密度取決于工作電壓高低、正負極材料的比克容量,鋰電的功率大小與界面電阻、導電率等有關,鋰離子游動的快,功率則越大,倍率性能好。但液流電池完全不同,其能量密度取決于電解液的體積(儲罐大小)和濃度,功率則是單位電堆的疊加,兩者間相互獨立。
這意味著,液流電池可以靈活設計,自由配置容量和功率,不存在鋰電中魚與熊掌的選擇難題。
不僅如此,液流電池的能量效率遠高于20%-50%的壓縮空氣儲能技術,循環(huán)壽命大于20000次,以每天一充一放計算,可以用20年以上。最重要的一點是,液流電池還足夠安全,因為能量轉化不依賴于正負極,材料不參與化學反應,依靠的是水性電解液,與儲罐的來回循環(huán)還達到了散熱的目的,不存在鋰電中的熱失控、鋰枝晶短路的問題,沒有任何燃燒、爆炸的風險。對用戶側儲能系統(tǒng)來說,液流電池安全方面的優(yōu)勢太重要了。
而且,液流電池的功率密度可“堆疊”,通過增加單元數量即可,所以在響應速度上更具優(yōu)勢,毫秒級、秒級、五分鐘、小時級響應等各個維度上,調頻、調峰均有不俗的表現。
全釩液流電池唱主角,經濟性顯露
既然液流電池有這么大的競爭優(yōu)勢,為什么在市場份額上連鋰電池儲能的零頭都趕不上呢?問題就出在體積大,限制了適用場景。同時,技術還在進步,產業(yè)化不夠,經濟性上還達不到鋰電的水平。
但這些顯然不是“硬傷”。當年燃油車與電動車起步時間一樣,最終敗給了燃油車,但今天鋰電的動力電池補齊了諸多短板,借著減碳的東風卷土重來。液流電池同樣有這樣的機會,只要規(guī)?;瘧茫统杀竞?,在長時儲能東風下,很快會嶄露頭角。
不同于鋰電池中磷酸鐵鋰、三元鋰兩家獨大,液流電池的種類更多,技術路徑上還有多種選擇和可能性。按電解液可以劃分為鐵鉻液流電池、全釩液流電池、鋅基液流電池等,不同類別的液流電池具有不同的化學成分、能量密度、運行溫度范圍和充放電次數,最常用是釩,其次是鐵鉻、鋅溴、多硫化物溴等。目前商業(yè)化程度、技術成熟度最高的是全釩液流電池,各地全釩液流電池項目開始輪番上馬。
從經濟性上看,全釩液流電池儲能的初始投資成本在2.5元-7.5元/Wh,時長越大,單瓦時的投建成本越低,8小時以上可以降到2元/Wh左右,接近鋰電儲能。而且,全釩液流電池的壽命長達20年,是鋰電池的2倍,這進一步攤低了初始投資的單位成本,成本更優(yōu)于鋰電儲能系統(tǒng)。即便是20年壽命到期,釩液流電池電解液的殘值和循環(huán)利用價值也高達30%以上,全生命周期成本更低。未來,隨著更多全釩液流電池儲能項目的上馬,很容易在市場層面引發(fā)共鳴。
釩液流電池投資周期短,只需要半年,與其競爭的抽水蓄能從選址到投運需10年,壓縮空氣項目也要2年。而讓全釩液流電池項目迅速增多的推力則來自于安全,這一點外界看得更為清晰。對儲能項目來說,“安全大于天”,全釩液流電池雖然成本比鋰電高,但安全讓其必有一席之地,企業(yè)也愿意在經濟性方面助推一把。
此外,國內釩礦資源儲量豐富,雖說價格也不低,高達10-15萬元/噸,但勝在自主可控,不會被卡脖子。
根據美國地質調查局數據,2022年,中國釩儲量950萬噸,占全球釩儲量得36.5%,位列全球第一,其次是澳大利亞、俄羅斯、南非等地區(qū)。2022年中國占世界釩產量的70%。國內生產五氧化二釩的企業(yè)有攀鋼釩鈦、河鋼股份、成渝釩鈦、建龍集團等。
市場已經對釩液流電池已經給予了認可。今年1-7月,國內簽約的釩液流電池項目數量明顯增多,半年多簽了15個,合計裝機3.6GW。其中國家電投4個項目、華潤電力2個,中國電建、中核集團、中節(jié)能、中釩儲能、華電新能源等均參與其中,場景方面則以電源側、獨立共享儲能為主。未來,全釩液流電池在用戶側也會逐漸落地。
雖然目前全釩液流電池具備壓倒性優(yōu)勢,但液流電池不同技術路線間的較量仍在進行中。全釩液流電池雖說能量密度高,但運行溫度在5℃-50℃,范圍較窄,不適用于溫度較低的地區(qū),釩的使用也讓電解液成本居高不下。而鐵鉻液流電池在-20℃—70℃間,電解液成本只占10%,初始投資成本較低,但要命的是壽命偏短,能量密度較低,目前只有少部分項目落地。
液流電池迎來元年,噴薄可期
如果到2025年,風光等可再生能源并網比例占到電力系統(tǒng)的50%-80%,僅僅是2小時的鋰電儲能很難達到平衡,這時就需要儲能時長超過10小時,來保障電力系統(tǒng)的長期穩(wěn)定。未來的新型電力系統(tǒng)中,既要有短時儲能,也要有靈活配置的長時儲能,滿足電力系統(tǒng)不同場景下的需求。
全釩液流電池的調峰能力更強,能顯著降低電網運行成本,適用于電源側、電網側、工商業(yè)、用戶側等多個場景。
2022年2月,國家發(fā)展改革委、能源局發(fā)布的《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》提出,要積極開展新型儲能關鍵技術研發(fā),探索壓縮空氣、液流電池等不同技術路徑和發(fā)展模式。在國家和地方各類政策引導支持下,新型儲能系統(tǒng)已由探索階段向快速商業(yè)化邁進。截至2022年底,我國新型儲能系統(tǒng)累計裝機規(guī)模達到870萬千瓦,其中鋰離子電池儲能占94.5%、壓縮空氣儲能占2.0%、液流電池儲能占1.6%、鉛酸(炭)電池儲能占1.7%、其他技術路線占0.2%。
根據巔峰的數據,預計2023年全球液流電池進入規(guī)?;l(fā)展元年,2023年全球新增裝機有望達到1.7GWh,2026年約為19.6GWh,2023-2026年均復合增速為125%。如果按照3元/Wh的初始投資成本計算,2026年市場空間達到588億元。
隨著釩液流電池商業(yè)化、產業(yè)化推進,國內已經形成了電池、電堆的研發(fā)和生產供應鏈,融科儲能、北京普能、上海電氣、星辰新能等,2023年均開始向GWh規(guī)模邁進。電解液領域的大連博融新材料、釩鈦股份、河鋼股份、安寧股份、中核鈦白等也實現穩(wěn)定供應。電堆核心部件的離子交換膜,國內企業(yè)均在加速布局和產品研發(fā)。
在儲能大賽道中,全釩液流電池已經具備了“起飛”的條件,噴薄可期。
眼下,還有一個儲能技術路線正在從儲能賽道中的“小眾”走向舞臺的中央,那就是液流電池。
液流電池通過正、負極電解質溶液活性物質發(fā)生可逆氧化還原反應,實現電能和化學能的相互轉化。根據電解液中活性物質的不同,液流電池分為全釩液流電池、鐵鉻液流電池、鋅鐵液流電池等。其中,全釩液流電池是目前國內示范項目規(guī)模最大的液流電池技術。
7月17日,天府儲能與東方電氣集團東方汽輪機公司聯合研發(fā)制造的120kW/240kWh全釩液流電池儲能系統(tǒng),在四川德陽順利通過并網測試。該項目在設計上采用了雙方聯合研發(fā)的業(yè)內最高功率等級的高性能電堆(60KW高功率),可顯著降低釩電池成本,推動釩電池規(guī)?;瘧?。
在更為小眾的“鋅鐵液流電池”領域,緯景儲能科技有限公司的鋅鐵液流電池“超G工廠”也即將面試,將于8月底陸續(xù)投產。這是國內同行業(yè)首個GW級別的鋅鐵液流電池工廠,全面投產后年產能超過6GWh。
2023年可以說是液流電池爆發(fā)元年,目前已有多家企業(yè)發(fā)布液流電池投產或擴產的消息;前5個月,液流電池細分賽道的融資總額已超20億元。
巔峰初步預判,十年之內能夠真正實現大規(guī)模產業(yè)化應用的是全釩液流電池——全釩電池是指正負極兩端都是同一種物質釩,釩有四個價態(tài),在充放電的過程中價態(tài)變化,這就不容易造成能量衰減,也沒有其他雜質元素引入,電池系統(tǒng)常年運行造成的電解液價態(tài)失衡可以通過在線或離線進行再生恢復。
釩液流電池的特點
1.功率和容量可獨立設計,尤其適合大規(guī)模、大容量儲能。釩液流電池的電池系統(tǒng)和電解液是分開的,想要增加儲能時間,只需增加電解液,電池的均勻性非常好,儲能容量大,從1000sKWh到100sMWh;輸出功率也大,從10sKW到100sMW。
2.能量效率高、充放電性能好、循環(huán)壽命長。釩液流電池儲能系統(tǒng)的能量轉化效率能夠達到80%,但此時成本也相對較高。但我們在講轉換效率平衡的時候,大規(guī)模釩液流電池儲能系統(tǒng)的國家標準都是要對標抽水儲能的能量轉化效率,即不低于70%。
3.啟動和效應速度快,充放電切換只需0.02秒。并且其系統(tǒng)是在常溫封閉環(huán)境下運行,電解液可以半永久使用,性價比高。衰減或可通過電化學的方法來恢復,電池的壽命是比較長的,整個系統(tǒng)的充放電循環(huán)次數大約15000次。
并且電解液是水溶液,不會著火和爆炸,是一種本征安全的大規(guī)模儲能技術。但是受到釩離子溶解度的限制,能量密度比較低。
此外,電池在使用過程中,釩僅僅是價態(tài)變化,可循環(huán)使用節(jié)約資源。整個電堆是五十個單電池疊加,回收簡單,殘余價值較大。
全釩液流電池逐漸熱門的原因
當下釩液流電池比較熱的原因主要得益于大環(huán)境,國家提出了實現雙碳目標,在十四五規(guī)劃和2035年遠景目標中也制定了方向。在新能源中,風能發(fā)電、太陽能發(fā)電技術等領域我們都是領先的,但儲能卻是一個瓶頸。儲能在電網中主要是促進新能源的消納,解決發(fā)電時間和用電負荷時間不匹配的問題;因為風能、太陽能等可再生能源是一種不連續(xù)、不穩(wěn)定的間歇型能源,在構建“新能源+儲能”新型電力系統(tǒng)當中,儲能的主要作用則是調峰。
目前,全球范圍內鋰離子電池都適用在兩個小時之內的儲能。安全因素是關鍵的制約條件。北京市目前將鋰離子電池、鈉離子電池的防火設為甲級乙級,而釩液流電池則為丁級。
在2021年全球氣候峰會上,長時儲能理事會與麥肯錫發(fā)布報告稱,當再生能源發(fā)電量達到電力系統(tǒng)的60%-70%的市場份額時,長時儲能系統(tǒng)將成為“成本最低的靈活性解決方案”。預測2030年,超過8小時以上的長時儲能可能占總儲能裝機量的30%,長時儲能會達到4-8個TWh,將超越短時儲能。國內各個新能源發(fā)電大省都紛紛發(fā)文,要求風能、光伏等新儲能電站的建設,必須配建四小時以上的儲能電站,通過比例調控、打分等級制調節(jié)儲能電站的配比。
新型電力系統(tǒng)需要怎樣的儲能技術?
1.電池本身需要安全,不會發(fā)生著火爆炸,最近幾次美國特斯拉充電站的爆炸著火,也透露出電池爆炸或著火后之后會產生氫氟酸和鹽酸。
2.在新型電力系統(tǒng)當中,儲能系統(tǒng)的主要作用是調峰,因此在大規(guī)模、大容量儲能技術必須具備連續(xù)放電時間長的能力。
3.使用壽命要長,能夠與光伏、風機等使用壽命一致。全釩液流電池滿足大型儲能電站對于“大規(guī)模、大容量、高安全性、低成本、長壽命、長時放電及環(huán)境友好”等要求。
全釩液流電池的產業(yè)前景
從產業(yè)角度,釩液流電池具備一定優(yōu)勢,具體而言:技術自主可控,目前已經形成完整自主知識產權體系,并主導制定國際和國內標準,技術水平達到國際領先水平;資源自主可控,全國查明釩資源儲量約7000萬噸,中國釩儲量占全球35%、釩產量占全球48%;產業(yè)鏈自主可控,關鍵材料已實現國產化,裝備制造產能全球最大。
而過往開展的項目不多,主要是因為過去很長時間都是短時儲能需求,能量轉化效率比鋰電池低,市場認知度較低,商業(yè)模式的創(chuàng)新有待加強,人才儲備也不足,產業(yè)鏈規(guī)模較小。
談及釩液流電池成本問題,大家常常會說釩電池價格昂貴,這主要是跟鋰電池一、兩個小時儲能對比得出的。但隨著儲能時間越長,釩液流電池的成本就越低。釩液流電池在電解液10萬元/噸的情況下,對4小時釩液流電池儲能系統(tǒng)的價格是3000元/kWh,其中不含電解液的電池系統(tǒng)價格是6000元/kW,電解液占初期投資價格的50%,在運行20年以上,結合各種殘值回收,實際價格約為1020元/kWh。
但釩液流電池也存在一個風險即五氧化二釩的供應。上面的預測都是基于電解液原料(五氧化二釩)的價格在理性的10~11萬/噸內做出的,如果超過15萬/噸,全釩液流電池產業(yè)很有可能會夭折。
資本市場香餑餑 企業(yè)IPO加速跑
市場預計,2025年新型儲能產業(yè)規(guī)模有望突破萬億大關,到2030年將接近3萬億元。產業(yè)規(guī)模的急劇擴張,各類技術路線齊開花,離不開政策和資本的雙向奔赴。
據企查查統(tǒng)計,2022年以來,一級市場新型儲能融資項目(包括鋰離子電池儲能、壓縮空氣儲能、液流電池儲能、鈉離子電池儲能、熔鹽儲能、重力儲能、飛輪儲能等)大約有58個,涉及44家企業(yè),投資機構包括鼎暉百孚、新鼎資本、普華資本、建信信托、國晟基金、海松資本、金鼎資本和紅杉中國等。
今年以來,多起儲能企業(yè)融資事件的金額都在億元以上。專注于雙碳賽道的投資基金及聚焦清潔能源的風投機構,紛紛加大對儲能行業(yè)的投資力度。例如7月5日,海辰儲能完成45億元C輪融資;4月17日,融科儲能完成超10億元B+輪融資;3月28日,精控能源完成數億元C輪融資;3月18日,緯景儲能完成超6億元A輪融資等。圖片
在二級市場,新型儲能也是A股上市公司投資的熱門方向。據財聯社不完全統(tǒng)計,近期表示投資新型儲能相關業(yè)務的上市公司就有中電興發(fā)、佳禾智能、金楊股份、永泰能源、南都電源和宏英智能等。
去年以來“涉儲”A股上市公司業(yè)績總體表現較佳。據巔峰統(tǒng)計,截至4月,A股共有321只儲能概念股,79家公布了2022年度報告,其中有49家去年歸母凈利潤實現同比增長,占比超6成。比亞迪、贛鋒鋰業(yè)等歸母凈利潤實現翻倍。
值得關注的是,儲能企業(yè)近期開始排隊IPO,加速擁抱資本市場。據悉,目前已有超百家儲能產業(yè)鏈相關企業(yè)排隊沖刺IPO。從目的地看,33家企業(yè)擬赴上交所IPO,48家企業(yè)擬赴深交所IPO,17家擬赴北交所IPO,2家擬赴港交所IPO。
“資本正是儲能企業(yè)擴張的催化劑,預計未來IPO的儲能企業(yè)會越來越多。儲能在未來幾年將會成為最活躍的賽道之一?!?
目前釩液流電池的成本還比較高,什么時候會迎來大規(guī)模市場份額增長的轉折點呢?
巔峰氫儲:需隨著風能、太陽能發(fā)電在電網中的占比增加,更多的單位配備四小時以上的儲能系統(tǒng)。因為隨著時間的增長,電池的安全性會更加凸顯。目前鋰電儲能時間一長,積累的熱能不容易被散發(fā)出去。同時儲能規(guī)模做大以后,對電池的均勻性要求也會更高。
針對這個問題,巔峰氫儲結合自己對產業(yè)的觀察進行了補充:1)目前,在能源構成中綠色能源占比不太高,電網調度對儲能的需求還沒有起來,當綠電的占比越來越高,電網開始真正調度這些儲能資產的時候,行業(yè)相關方也會切實投入儲能建設,去考量經濟賬——這或是一個關鍵節(jié)點;2)從政策上來說,各地都是區(qū)域化制定政策,比例也較為隨意,隨著之后配比政策逐漸科學化,長時儲能配備要求更高的時候,這幾個因素合并疊加,大家會主動投資儲能資產,而非被動去建儲能。
如何看待目前釩液流電池的能量轉換效率還不夠高的問題?
張教授:各個電池的特點不一樣,不能拿鋰電的優(yōu)點同釩電的缺點來比較。應該同抽水儲能這個最常規(guī)的東西去比對標,傳統(tǒng)的抽水儲能能量轉換效率是70到75之間,所以液流電池國家標準電堆能量效率要大于80%,系統(tǒng)的效率大于70%。鋰電的優(yōu)勢就是能量轉化效率高,但它的弱點是第一年可能衰減6%,此后逐年衰減2%-3%,所以鋰電壽命是五到八年的時間,這屬于短跑選手,而釩電是馬拉松選手。
怎么看待釩的生產過程中的環(huán)節(jié)污染問題?
巔峰氫儲:鋼鐵生產釩沒有特殊的污染,但石煤提釩確實會產生污染,要能夠做到廢氣達標排放,廢水循環(huán)使用,目前生產成本是8萬。之前我們咨詢了提釩企業(yè)和專家,他們都表示若保證廢水不排放、廢氣達標排放,環(huán)保成本會增加,五氧化二釩的售價可能就要在10萬以上。我們判斷五氧化二釩的價格將來不會低于10萬。
如何降低釩液流電池的主要成本?
張教授:整個全釩液流電池成本下降其實不僅是靠核心原材料去降本,還要圍繞降低電池電堆里的電阻,提高電流密度來開展。提高電流密度要確保能量轉換效率能達到80%,需要從電堆設計和材料創(chuàng)新這兩個方向發(fā)力,如果電堆的成本下降以后,整個系統(tǒng)成本都降下來,再加上電解液作為金融租賃產品的商業(yè)模式,成本會有很大下降。
如何看待氫儲能的發(fā)展前景?
巔峰氫儲:氫儲能理論上的能量轉換效率才30%(電解1標準立方米的氫氣通常需要耗電4.3-4.5度電,1標準立方米的氫氣用燃料電池發(fā)電通常只能發(fā)1.3度電),就算設備不要錢,四度電能換一度電,那電價就漲了四倍,沒有經濟性。
但氫氣是重要的化工原料。如何降低氫能的運輸成本和安全風險也是一個大問題,總體而言,我認為氫是有能源屬性的,但是真正氫的屬性是重要的化工原料,作為儲能是不太合適的,沒有經濟性。