中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：自俄烏沖突爆發(fā)以來，歐洲國家紛紛尋求減少對(duì)天然氣的依賴。英國最新發(fā)布的《未來能源情景》(FES)年度報(bào)告探索了實(shí)現(xiàn)凈零排放的可能路徑，設(shè)想出一條與歐盟截然不同的凈零排放之路。
FES傾向于使用儲(chǔ)能技術(shù)來維持電力系統(tǒng)的靈活性與供電安全。相較于側(cè)重可再生能源目標(biāo)的REPowerEU計(jì)劃，F(xiàn)ES提供了一種考慮電力系統(tǒng)整體的方案，這種思路對(duì)最大限度降低轉(zhuǎn)型波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)是不可或缺的。
在英國National Grid提出的四種常規(guī)情景中，目標(biāo)最宏偉的被稱為“一路領(lǐng)先”(Leading the Way, LW)情景, 該情景提出了到2030年將天然氣需求比2021年水平降低44%的目標(biāo)。也就是說，將天然氣需求在能源總需求中的占比由現(xiàn)在的65%應(yīng)降至47%，達(dá)到489TWh。
到2030年，電力需求將從2021年的294TWh上升至368TWh，占能源總需求的36%。隨著此后幾年的快速電氣化轉(zhuǎn)型，到2035年，電力需求將上升至476TWh，成為最大的需求來源，而天然氣需求將降低至332TWh。到2035年實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)凈零排放的宏偉目標(biāo)是這一電力需求增長(zhǎng)背后的驅(qū)動(dòng)力。
考慮到時(shí)間緊迫，英國National Grid計(jì)劃優(yōu)先實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的脫碳目標(biāo)。這就需要加快對(duì)靈活發(fā)電容量的投資，因?yàn)樘烊粴庹急鹊募眲∠陆禃?huì)大幅削弱電力系統(tǒng)的靈活性。今年FES的四種情景對(duì)2030年電力系統(tǒng)中儲(chǔ)能裝機(jī)容量的預(yù)測(cè)都高于去年的預(yù)測(cè)。其中，今年LW情景預(yù)測(cè)的2030年儲(chǔ)能容量比2021年LW情景預(yù)測(cè)的18GW增加了67%，達(dá)到30GW (130GWh)。
在FES建模的所有儲(chǔ)能技術(shù)中，電池儲(chǔ)能裝機(jī)容量將出現(xiàn)最大增幅，從2021年的1.6GW (1.6GWh)增至2030年的20GW (37GWh)，相較于2021年LW情景預(yù)測(cè)的12GW (13GWh)有大幅躍升，原因在于英國National Grid越來越看好電池儲(chǔ)能技術(shù)。對(duì)抽水蓄能技術(shù)的裝機(jī)容量預(yù)期與2021年預(yù)期幾乎持平。該技術(shù)仍將繼續(xù)滿足更多長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能需求，裝機(jī)容量將從2021年的2.4GW (25.8GWh)增至2030年的5GW (65GWh)。
對(duì)于其他儲(chǔ)能技術(shù)，例如液態(tài)空氣儲(chǔ)能(LAES)和壓縮空氣儲(chǔ)能(CAES)的裝機(jī)容量將從現(xiàn)在的0GW分別躍升至1.8GW (7.3GWh)和2GW (10GWh)。此外，英國National Grid還預(yù)計(jì)，車網(wǎng)互動(dòng)(V2G)容量將達(dá)到2.7GW (12.3GWh)，并指出液流電池等其他新興儲(chǔ)能技術(shù)也有潛力為上述裝機(jī)容量做出部分貢獻(xiàn)，但目前由于缺乏運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)而未對(duì)這些儲(chǔ)能系統(tǒng)建模。
最新LW情景預(yù)測(cè)的2030年風(fēng)電和光伏裝機(jī)容量相較于2021年的增幅僅為10%，因此儲(chǔ)能裝機(jī)容量預(yù)期的躍升并非僅僅來自可再生能源的增長(zhǎng)，相反，它反映了英國National Grid認(rèn)為與互聯(lián)互通和氫能等其他靈活發(fā)電技術(shù)相比，儲(chǔ)能技術(shù)更具可靠性和可擴(kuò)展性，但同樣需要對(duì)前者加大基礎(chǔ)設(shè)施投資?；ヂ?lián)互通容量的下降明確印證了這一觀點(diǎn)，這是因?yàn)橛鳱ational Grid的建模考慮了“依賴互聯(lián)互通對(duì)供電安全的影響”。因此，2022年的LW情景預(yù)計(jì)，到2030年，互聯(lián)互通容量將從2021年LW情景預(yù)測(cè)的22GW降至19GW，降幅達(dá)14%。
英國National Grid將儲(chǔ)能技術(shù)視為確保可靠性和能源安全的更保險(xiǎn)做法，而非依賴通過互通互聯(lián)進(jìn)口電力，尤其是在危機(jī)發(fā)生的時(shí)候。根據(jù)今年的情況就可以看出依賴其他國家的弊端，最典型的案例是挪威于今年8月決定減少對(duì)歐洲其他國家的電力出口并優(yōu)先考慮其國內(nèi)需求。此外，根據(jù)LW情景，英國決定到2050年確?！八械纳镔|(zhì)原料都從國內(nèi)采購”，這也反映了英國關(guān)注國內(nèi)能源自給自足。因此，LW情景預(yù)測(cè)，到2050年，英國生物能源進(jìn)口量將僅為6TWh，而其他兩種2050年凈零排放情景預(yù)測(cè)的生物能源進(jìn)口量都將超過100TWh。這將再次為儲(chǔ)能和其他較少依賴進(jìn)口的靈活發(fā)電技術(shù)創(chuàng)造機(jī)會(huì)。
電力系統(tǒng)的儲(chǔ)能潛力最終取決于各國及其系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商選擇的儲(chǔ)能方案。到目前為止，大多數(shù)歐盟國家尚未確立儲(chǔ)能技術(shù)在其電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型中的角色。英國已在此方面脫穎而出，不過意大利等歐盟成員國已表示，有意制定儲(chǔ)能目標(biāo)并利用其特性推出電力輔助服務(wù)。希臘也在近期為具有里程碑意義的900MW儲(chǔ)能競(jìng)價(jià)獲得融資，這也是歐洲首個(gè)專門針對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的競(jìng)價(jià)。
明確儲(chǔ)能技術(shù)的潛在作用會(huì)產(chǎn)生循環(huán)效應(yīng)。投資者將獲得進(jìn)入市場(chǎng)的信心，而系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商也有機(jī)會(huì)加大對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的了解和利用。在英國National Grid早期電力市場(chǎng)改革的推動(dòng)下，投資者已宣布到2030年將增加最高可達(dá)24GW電池儲(chǔ)能裝機(jī)容量的計(jì)劃，這高出National Grid到2030年增加20GW裝機(jī)容量的預(yù)測(cè)。英國National Grid表示，投資者的興趣在一定程度上促進(jìn)了報(bào)告中儲(chǔ)能作用的提升。
與之相似，歐盟國家也可以評(píng)估其電力系統(tǒng)的儲(chǔ)能潛力，并通過實(shí)施電力市場(chǎng)改革以改善市場(chǎng)信號(hào)來推動(dòng)對(duì)靈活容量的投資，從而從中受益。如果不具備這樣的靈活容量，歐盟為實(shí)現(xiàn)可再生能源增長(zhǎng)目標(biāo)可能會(huì)導(dǎo)致電價(jià)波動(dòng)加劇，并引發(fā)供電安全風(fēng)險(xiǎn)。就前一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)而言，葡萄牙和西班牙等電力市場(chǎng)目前的電價(jià)控制方案并非長(zhǎng)久之計(jì)，因?yàn)檫@些方案可能會(huì)降低投資者對(duì)建設(shè)商業(yè)化電力項(xiàng)目的信心。而就后者而言，目前歐盟保障供電安全計(jì)劃的執(zhí)行主要依賴于一個(gè)目標(biāo)，即歐盟各成員國到2030年互通互聯(lián)容量占總裝機(jī)容量15%。但這一目標(biāo)本身可能并不足夠，因?yàn)樗婕岸鄠€(gè)具備漫長(zhǎng)交付時(shí)間的項(xiàng)目，而且高度依賴自身已面臨挑戰(zhàn)嚴(yán)峻的國家。
