編者按：能源問題是當今世界各國關注的熱點，在當前化石能源供應日益緊張之際，如何合理開發(fā)新能源成為我國未來能源領域的研究重點。溫家寶總理3月5日在《政府工作報告》中提出，要“優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，推動傳統(tǒng)能源清潔高效利用，安全高效發(fā)展核電，積極發(fā)展水電，加快頁巖氣勘查、開發(fā)攻關，提高新能源和可再生能源比重”，并將其作為我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式的重要工作。
能源問題同時也是化工界兩會代表委員們熱議的焦點。他們當中，有人大代表為解決化石能源短缺提供思路，也有政協(xié)委員為能源儲備給出方案，還有人大代表為傳統(tǒng)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展提出建議。我們專門采訪了部分化工界的代表委員，請他們談談對我國能源發(fā)展的個人見解。
由于缺少大容量儲能技術的支持，我國風電、太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度受到嚴重制約。如何解決這些瓶頸問題？化工技術能不能提供解決方案？如何實現(xiàn)電池隔膜材料的國產(chǎn)化之路？帶著這些問題，記者采訪了全國政協(xié)委員、上海神力科技公司總經(jīng)理胡里清。
作為我國燃料電池研究領域的專家，胡里清以課題負責人的身份，先后承擔并完成了國家“十五”、“十一五”多項“863”課題關于燃料電池車用發(fā)動機的研發(fā)任務。在談及我國的大容量儲能電池產(chǎn)業(yè)時，胡里清向記者直言：“大型儲能設備技術在全世界都是最前沿的新技術，是新能源產(chǎn)業(yè)取得突破性發(fā)展的核心。我國要攻克大容量儲能設備的技術難題，需要搭建“官產(chǎn)學研”全新的合作平臺，從國家層面加強對關鍵技術的支持力度，鼓勵各種技術優(yōu)勢互補，引導關聯(lián)技術、上下游產(chǎn)業(yè)鏈的相關企業(yè)和科研單位之間開展互贏合作，以改變目前國內(nèi)“各自為政、四面開花、資源浪費、效果不佳”的現(xiàn)狀。
據(jù)胡里清介紹，目前我國的化學儲能技術主要為鈉硫電池、鋰離子電池、鉛酸電池和全釩液流電池。但這些儲能技術多數(shù)都有弊端：鈉硫電池運行溫度高達300℃，運行便捷性與安全性系數(shù)不太高；鉛酸電池污染大，未來我國3000多家鉛酸電池企業(yè)大部分都面臨關停整改；而近年高調(diào)發(fā)展的大容量鋰電池也發(fā)生過燃燒、爆炸等事故，加上散熱等因素限制，還存在儲電容量、使用壽命方面的缺陷。
相比之下，世界上發(fā)展最快的是大容量全釩液流儲能技術，它安全性能高，不會發(fā)生燃燒、爆炸事故；儲電容量大，功率與儲電容量可根據(jù)用戶需求進行調(diào)整，最大可達到兆瓦級；使用壽命長，可支持頻繁大電流充放電達10萬次以上；維護費用低，全封閉的電解液安全、環(huán)保，可循環(huán)使用長達10年以上。
胡里清強調(diào)說，根據(jù)這些儲能技術的特性，我國應優(yōu)先考慮發(fā)展全釩液流儲能技術，因為它體現(xiàn)了我國未來大容量儲能技術的方向。“任何國家發(fā)展高新技術產(chǎn)業(yè)，均需要相應的政策、資源、技術和設施等與之配套，而且還要看是否符合國情。我認為全釩液流儲能電池之所以適合在中國發(fā)展，有兩方面的原因。從資源上看，我國釩資源儲量居世界第三位，豐富的原材料為該項技術提供了得天獨厚的資源優(yōu)勢；從技術上看，支撐全釩液流電池最核心的技術——離子交換膜的生產(chǎn)已實現(xiàn)國產(chǎn)化。去年初，上海神力科技公司自主開發(fā)了采用國產(chǎn)非氟高分子聚合物生產(chǎn)離子交換膜工藝，經(jīng)國內(nèi)多家用戶測試，質(zhì)量及性能指標達到國外同類產(chǎn)品水平，而價格不到國外產(chǎn)品的一半，為全釩液流儲能電池的發(fā)展打通了瓶頸。”胡里清介紹說，今年初，神力科技最新研制的擁有自主知識產(chǎn)權、原材料完全國產(chǎn)化、低成本的全釩液流儲能電池產(chǎn)品，已銷售給上海電氣集團公司和江蘇雙登集團公司，應用于光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)系統(tǒng)配套的示范運行。
“先進的大功率儲能技術和設備是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎和保證，在中國擁有廣闊的市場。”胡里清分析認為，隨著我國風能、太陽能等新能源產(chǎn)業(yè)的崛起，加快發(fā)展大容量、高轉(zhuǎn)換率和應用成本低的儲能技術，更顯得十分緊迫。據(jù)不完全統(tǒng)計，2010年我國僅風電行業(yè)的儲能需求就達0.8萬兆瓦，到2020年預計超過2萬兆瓦。目前，風電、光伏發(fā)電的隨機性和不穩(wěn)定性問題，已成為制約其大規(guī)模并入電網(wǎng)的重要因素，僅2010年上半年，因無法上網(wǎng)而被舍棄的風電未收購電量就達27.76億千瓦時，造成了極大浪費。而且發(fā)展新能源汽車，也面臨集中充電對電網(wǎng)沖擊的難題，一個可行的解決方案就是，在電動汽車充電站同步建立大容量的儲電裝置。
如何走出一條大容量儲能電池國產(chǎn)化之路？胡里清建議：第一，要從國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的高度出發(fā)，將儲能技術的開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)，與新能源的發(fā)展同步規(guī)劃。政府有關部門要出臺扶持政策，從整個產(chǎn)業(yè)鏈鼓勵基礎創(chuàng)新，重點支持液流釩電池、鋰離子電池等關鍵材料與技術的開發(fā)，同時也鼓勵和支持其它先進高效的儲能技術發(fā)展。只有加大對儲能技術基礎研究的投入，擁有自主知識產(chǎn)權，才能掌握新能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主動權。第二，由政府部門牽頭，搭建以項目為載體的“官產(chǎn)學研”合作平臺和運行機制。充分利用社會資源，促進企業(yè)、高校、科研院所的合作，調(diào)動各方積極性。開展大型儲能技術及產(chǎn)業(yè)化項目立項和招標，組織企業(yè)、高校、研究院聯(lián)合攻關，推進關鍵材料取得突破，并實施產(chǎn)業(yè)化。第三，國家示范項目要率先考慮應用自主技術產(chǎn)品，支持擁有自主知識產(chǎn)權和成本優(yōu)勢的企業(yè)挑好重擔。具體實施中，希望我國電力系統(tǒng)積極參與。目前國家電力部門用于電網(wǎng)和電源后備容量建設的投資每年都上萬億元，如果能為智能電網(wǎng)建設劃出一部分資金，支持大容量儲能電池的開發(fā)和生產(chǎn)，形成上下游產(chǎn)業(yè)鏈的互動效應，那么就會促進新興儲能產(chǎn)業(yè)的快速成長。
