中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)在我國取得重大進(jìn)展，對(duì)于填補(bǔ)大規(guī)模長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)國際空白帶來示范意義。全球最大液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目——青海省6萬千瓦/60萬千瓦時(shí)液態(tài)空氣儲(chǔ)能示范項(xiàng)目，2024年9月進(jìn)入設(shè)備安裝與調(diào)試的關(guān)鍵階段，力爭2025年9月底前實(shí)現(xiàn)全面建成投產(chǎn)，屆時(shí)將成為全球液態(tài)空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域發(fā)電功率最高、儲(chǔ)能規(guī)模世界最大示范項(xiàng)目。全國首個(gè)并網(wǎng)發(fā)電液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目——河北省“揭榜掛帥”全系統(tǒng)液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目，2024年12月底完成并網(wǎng)發(fā)電與試運(yùn)行任務(wù)，標(biāo)志著我國在液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域取得重要突破。
什么是液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)？海外市場發(fā)展情況如何？優(yōu)勢和挑戰(zhàn)有哪些？
■■ 長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域“新黃金”
英國《金融時(shí)報(bào)》撰文表示，“風(fēng)光”等可再生能源的大規(guī)模部署，給包括液態(tài)空氣儲(chǔ)能在內(nèi)的新型儲(chǔ)能技術(shù)帶來福音，液態(tài)空氣儲(chǔ)能有望成為長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域“新黃金”。
液態(tài)空氣儲(chǔ)能是一種新型大規(guī)模、長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)，被認(rèn)為是解決可再生能源間歇性問題和實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型的重要儲(chǔ)能技術(shù)之一。一方面，液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)適合吉瓦時(shí)級(jí)別大規(guī)模儲(chǔ)能，且可以滿足電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能需求，儲(chǔ)能時(shí)長可達(dá)數(shù)小時(shí)至數(shù)天，能有效彌補(bǔ)鋰電池等短時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)不足。另一方面，該技術(shù)沒有地理局限性且不受資源限制。與抽水蓄能依賴特定地理?xiàng)l件不同，液態(tài)空氣儲(chǔ)能可以在大多數(shù)地區(qū)部署，而且使用空氣作為介質(zhì)，無污染且可以利用工業(yè)廢熱提高效率。
不過，液態(tài)空氣儲(chǔ)能的能量轉(zhuǎn)換效率遜于鋰電池，后者高達(dá)90%，而液態(tài)空氣儲(chǔ)能僅為50%至70%。此外，液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)仍處于早期階段，盡管已有商業(yè)化項(xiàng)目，但仍需在資金成本、基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)復(fù)雜性等方面進(jìn)一步優(yōu)化和改善。例如，目前在英國，液態(tài)空氣儲(chǔ)能成本高達(dá)每千瓦時(shí)500英鎊，而鋰離子電池成本約為每千瓦時(shí)300英鎊。
■■ 亞洲和歐洲發(fā)展勢頭強(qiáng)勁
《財(cái)富商業(yè)洞察》指出，全球范圍內(nèi)，液態(tài)空氣儲(chǔ)能在多個(gè)地區(qū)呈現(xiàn)增長態(tài)勢，其中亞洲、歐洲是關(guān)鍵市場。
在亞洲，中國已經(jīng)成為液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)的領(lǐng)軍者。在歐洲，英國、德國和法國是液態(tài)空氣儲(chǔ)能熱門投資目的地，歐洲多家企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)致力于液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)的優(yōu)化和商業(yè)化。
在北美，液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)起步較晚，美國正在加速布局，美國能源部下屬國家實(shí)驗(yàn)室通過與美國技術(shù)企業(yè)合作研究液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用。拉美以及中東和非洲地區(qū)的發(fā)展較慢，不過，沙特和阿聯(lián)酋已開始關(guān)注液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)并投入大量資金進(jìn)行研發(fā)。
2024年10月，英國液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)開發(fā)商Highview Power公司表示，到2030年將在英國開發(fā)4座新的儲(chǔ)能電站，其中兩座將100%采用液態(tài)空氣儲(chǔ)能技術(shù)，壽命長達(dá)40年，儲(chǔ)能容量將超過英國現(xiàn)有電池儲(chǔ)能容量總和。
Highview Power公司早前在英國開發(fā)了一個(gè)容量5兆瓦/15兆瓦時(shí)的商業(yè)化液態(tài)空氣儲(chǔ)能設(shè)施，隨后與西門子公司合作，在英國建設(shè)了一個(gè)50兆瓦/250兆瓦時(shí)液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目，成為目前歐洲最大液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目之一。此外，Highview Power公司還在規(guī)劃于美國建設(shè)多個(gè)液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目。2024年11月，英國森特理克集團(tuán)宣布與Highview Power公司建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系并投資7000萬英鎊開發(fā)英國首個(gè)商業(yè)規(guī)模液態(tài)空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目，計(jì)劃儲(chǔ)能容量50兆瓦/300兆瓦時(shí)，有望于2026年投運(yùn)。
■■ 長時(shí)儲(chǔ)能裝機(jī)需迅速提升
當(dāng)前，容量型長時(shí)儲(chǔ)能已成為發(fā)展趨勢。交銀國際發(fā)布研報(bào)指出，2025年有望成為長時(shí)儲(chǔ)能發(fā)展拐點(diǎn)。事實(shí)上，新型儲(chǔ)能技術(shù)路徑多樣，盡管鋰離子電池得益于成本和技術(shù)優(yōu)勢仍是當(dāng)前新型儲(chǔ)能主流，但由于鋰離子電池在安全性和儲(chǔ)能時(shí)長上無法滿足未來儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展需求，長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)格局正在加速演變。
全球長時(shí)儲(chǔ)能委員會(huì)發(fā)布其首份年度報(bào)告《長時(shí)儲(chǔ)能2024》指出，熱儲(chǔ)能、電力儲(chǔ)能等長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)全球?qū)崿F(xiàn)碳中和至關(guān)重要，通過儲(chǔ)存多余能量和熱量，該技術(shù)在整合可再生能源方面的作用不容小覷。為實(shí)現(xiàn)全球脫碳目標(biāo)，長時(shí)儲(chǔ)能裝機(jī)容量需迅速提升，到2030年需達(dá)到1.5太瓦，到2040年需達(dá)到8太瓦。
“全球范圍內(nèi)，在加速部署可再生能源的同時(shí)，長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)必須被提升至脫碳戰(zhàn)略核心位置?！比蜷L時(shí)儲(chǔ)能委員會(huì)聯(lián)合主席之一科爾表示。
全球長時(shí)儲(chǔ)能委員會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2024年，全球已部署長時(shí)儲(chǔ)能裝機(jī)容量120吉瓦，另有113吉瓦在規(guī)劃中，預(yù)計(jì)到2035年裝機(jī)容量將達(dá)222吉瓦。引入長時(shí)儲(chǔ)能可以推動(dòng)多個(gè)行業(yè)脫碳，包括石油和天然氣、制造業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)等。進(jìn)一步擴(kuò)大長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)部署規(guī)模，關(guān)鍵在于提高對(duì)該技術(shù)的認(rèn)知。政策、資金、更便捷地接入電網(wǎng)等也是影響長時(shí)儲(chǔ)能應(yīng)用的關(guān)鍵因素。
全球長時(shí)儲(chǔ)能委員會(huì)預(yù)計(jì)，到2040年，長時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)部署和項(xiàng)目建設(shè)將帶來4萬億美元投資機(jī)會(huì)，并可能每年節(jié)省高達(dá)5400億美元的系統(tǒng)成本。
