中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：
導(dǎo)讀： 新興儲(chǔ)能技術(shù)的成本降低具有巨大的潛力，到2030年，在固定應(yīng)用中，鋰離子電池的總安裝成本可能會(huì)進(jìn)一步下降54％或更多。
隨著氣候談判越來越多地聚焦于減少碳排放的實(shí)際解決方案，世界各國比以往任何時(shí)候都更加堅(jiān)定地致力于加速可再生能源的部署，此外，各國希望在未來幾十年內(nèi)經(jīng)濟(jì)地取代化石燃料，技術(shù)創(chuàng)新、扶持政策和應(yīng)對氣候變化的動(dòng)力使可再生能源成為全球能源轉(zhuǎn)型的核心。
然而，除了這些發(fā)展之外，可再生能源部署的最大驅(qū)動(dòng)力是逐漸強(qiáng)大且正在穩(wěn)步改善的商業(yè)案例，它提供了越來越振奮人心的經(jīng)濟(jì)機(jī)會(huì)。
事實(shí)上，近年來，可再生能源技術(shù)的電力成本正在穩(wěn)步下降，在某些情況下大幅下降，電力成本的下降在自2008年以來的十年中尤其如此，光伏和風(fēng)電作為可行的商業(yè)選擇取得重大突破。如今，來自可再生能源和技術(shù)的發(fā)電成本與化石能源或核能發(fā)電成本相較競爭力日益增強(qiáng)，在許多情況下成本更低。
在尚未開發(fā)且經(jīng)濟(jì)資源豐富的地方，新的生物質(zhì)、水電和陸上風(fēng)能技術(shù)裝置都能提供低成本的發(fā)電，光伏發(fā)電（PV）近期成本的不斷下降使得該技術(shù)在沒有財(cái)政支持的情況下仍可與傳統(tǒng)電源進(jìn)行直接競爭，盡管海上風(fēng)電和光熱發(fā)電（CSP）仍處于早期部署階段，但2010～2017年的成本均有下降趨勢，且下降趨勢將持續(xù)到2018年。
來自光伏、風(fēng)電和其他可再生能源的穩(wěn)定且低價(jià)電力
所有可再生能源技術(shù)發(fā)電（CSP除外）的全球加權(quán)平均成本現(xiàn)在都在化石燃料發(fā)電的范圍內(nèi)，2017年的每千瓦時(shí)（kWh）的成本介于0．047～0．167美元，盡管這在島嶼和偏遠(yuǎn)地區(qū)可能要高得多。
近十年來光伏和風(fēng)電技術(shù)成本穩(wěn)步下降，可再生能源成為滿足新一代需求的具有越來越強(qiáng)的競爭力的方式。例如，2010～2017年，公用事業(yè)規(guī)模光伏電站的全球加權(quán)平均電力成本降低了73％，到2017年達(dá)到0．10美元／千瓦時(shí)（見圖1）。光伏組件價(jià)格下降超過80％一直是一個(gè)主要因素，系統(tǒng)平衡成本也在下降。
擁有良好資源的陸上風(fēng)電現(xiàn)在是發(fā)電成本最低的來源之一，2010～2017年，陸上風(fēng)電的全球加權(quán)平均電力成本下降了23％，降至0．06美元／千瓦時(shí)左右，部分定期提供電力的項(xiàng)目成本達(dá)到0．04美元／千瓦時(shí)。
最近在巴西、加拿大、德國、印度、墨西哥和摩洛哥舉行的拍賣會(huì)使陸上風(fēng)電平準(zhǔn)化度電成本（LCOE）降至0．03美元／千瓦時(shí)，在具有優(yōu)良風(fēng)場的其他區(qū)域也可能出現(xiàn)類似的結(jié)果。
這種陸上風(fēng)力發(fā)電成本下降的主要原因是自2009年以來渦輪機(jī)成本的下降，以及增加輪轂高度和更大的掃掠面積，這使得今天的渦輪機(jī)能夠比五年或十年前從同一地點(diǎn)收集更多的電力，這種性能的改善推動(dòng)陸上風(fēng)電的全球加權(quán)平均容量系數(shù)從1983年的約20％增至2018年的約30％。
圖1：按項(xiàng)目劃分的電力平均成本和技術(shù)加權(quán)平均值，2010年及2017年
可再生電力：氣候安全能源成本方面的競爭
與此同時(shí)，諸如生物質(zhì)能、地?zé)崮芎退Πl(fā)電等更成熟的可再生能源發(fā)電技術(shù)也不應(yīng)被遺忘。
對于2017年投產(chǎn)的電站，生物質(zhì)能發(fā)電的全球加權(quán)平均電力成本為0．07美元／千瓦時(shí)，水電為0．05美元／千瓦時(shí)，地?zé)釣?．07美元／千瓦時(shí)，隨著可再生能源的份額增加，它們對電力系統(tǒng)的重要性將隨著時(shí)間的推移而增加。
基于即將在未來幾年投入使用的項(xiàng)目，最近可再生能源拍賣的結(jié)果確認(rèn)成本降低將持續(xù)到2020年及以后，到2020年光伏和風(fēng)電的前景預(yù)示著這些模塊化技術(shù)的成本最低，這些技術(shù)可以在全球部署。根據(jù)最新的拍賣和項(xiàng)目級成本數(shù)據(jù)，陸上風(fēng)電的全球平均成本可能降至0．05美元／千瓦時(shí)，光伏發(fā)電的平均成本可能降至0．06美元／千瓦時(shí)。2016年和2017年，迪拜、墨西哥、秘魯、智利、阿布扎比和沙特阿拉伯的太陽能光伏拍賣價(jià)創(chuàng)下新低，在適當(dāng)?shù)臈l件下，平均電費(fèi)（LCOE）可從2018年起降至0．03美元／千瓦時(shí)。
2017年投產(chǎn)的海上風(fēng)電項(xiàng)目的全球加權(quán)平均電費(fèi)為0．14美元／千瓦時(shí)，而光熱（CSP）則為0．22美元／千瓦時(shí)，然而，根據(jù)2016年和2017年的拍賣結(jié)果—對于將在2020年及以后投入使用的光熱（CSP）和海上風(fēng)電項(xiàng)目，預(yù)示著著大階段變化，光熱（CSP）和海上風(fēng)電的成本分別將降至0．06美元／千瓦時(shí)和0．10美元／千瓦時(shí)。最近和預(yù)期的成本降低都表明光伏和風(fēng)電技術(shù)的具有較高的緊縮率，即使它們在商業(yè)上已經(jīng)非常成熟，它們?nèi)匀痪邆浣档统杀镜木薮鬂摿?，基于?xiàng)目和拍賣數(shù)據(jù)，2010～2020年的海上風(fēng)電的學(xué)習(xí)率為14％，陸上風(fēng)電為21％，光熱（CSP）為30％和光伏發(fā)電為35％。
圖2：2010－2022年聚光太陽能發(fā)電，太陽能光伏發(fā)電，陸上和海上風(fēng)電項(xiàng)目的電力平準(zhǔn)化度電成本和全球加權(quán)平均值
可再生電力：氣候安全能源成本方面的競爭
促進(jìn)全球能源轉(zhuǎn)型的下一個(gè)階段
隨著可變可再生電力技術(shù)（即光伏和風(fēng)電）的增長，全球電力部門脫碳化進(jìn)程正在取得重大進(jìn)展，成熟市場的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)證明了將這些不穩(wěn)定的資源高份額順利整合到現(xiàn)有電網(wǎng)中的可行性，智能技術(shù)有助于管理電力供應(yīng)的日常和季節(jié)性變化。
然而，現(xiàn)在的重點(diǎn)必須轉(zhuǎn)移到如何將可再生能源納入終端用戶部門（供暖、制冷、運(yùn)輸?shù)龋?。與此同時(shí)，將可再生能源納入終端用戶部門的努力已經(jīng)大大緩解了儲(chǔ)能的潛在重要性。
迅速發(fā)展進(jìn)步的電池和其他儲(chǔ)能技術(shù)也將提供更大的系統(tǒng)靈活性，這是間歇性可再生能源份額增加的關(guān)鍵路徑，更直接的是，儲(chǔ)能使得電動(dòng)汽車占主導(dǎo)地位的運(yùn)輸部門成為終端用戶的可能，可以實(shí)現(xiàn)有效的24小時(shí)離網(wǎng)太陽能家庭系統(tǒng)，并支持100％可再生的能源微網(wǎng)。
圖三：儲(chǔ)能系統(tǒng)：能源安裝成本降低潛力，2016－2030
可再生電力：氣候安全能源成本方面的競爭
2030年前關(guān)鍵年份成本降低潛力
到2030年，總的電力存儲(chǔ)容量可以增加三倍，這與可再生能源技術(shù)的快速發(fā)展相結(jié)合，足以在不到十五年的時(shí)間內(nèi)將可再生能源在全球能源結(jié)構(gòu)中的份額翻一番，隨著固定和移動(dòng)應(yīng)用對儲(chǔ)能的需求不斷增長，總的電儲(chǔ)能容量將會(huì)從2017年約4．67太瓦時(shí)（TWh）增至2030年約12～15太瓦時(shí)（TWh）。
新興儲(chǔ)能技術(shù)的成本降低具有巨大的潛力，到2030年，在固定應(yīng)用中，鋰離子電池的總安裝成本可能會(huì)進(jìn)一步下降54％或更多（圖3）。這將為儲(chǔ)能開辟新的經(jīng)濟(jì)市場，并增加其在為電網(wǎng)提供靈活性服務(wù)方面的作用。
其他電池儲(chǔ)能技術(shù)也具有很大的成本降低潛力，到2030年，“液流電池”的總安裝成本可能會(huì)下降三分之二，高溫鈉硫（NaS）和氯化鈉鎳電池也將變得更加實(shí)惠；到2030年，他們的安裝成本可能會(huì)下降56～60％，同時(shí)他們的性能也會(huì)提高；到2030年，飛輪的安裝成本可能會(huì)下降35％，壓縮空氣儲(chǔ)能（CAES）雖然技術(shù)相對成熟，但到2030年成本也可能會(huì)下降17％。
