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三問(wèn)新型儲能

2024-04-28 10:30:00

中國冶金報 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 樊三彩 報道
 
  2024年《政府工作報告》提出,提高電網(wǎng)對清潔能源的接納、配置和調控能力,發(fā)展新型儲能。這是“發(fā)展新型儲能”首次進(jìn)入《政府工作報告》。
  近年來(lái),我國新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。國家能源局數據顯示,截至2023年底,全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模達3139萬(wàn)千瓦/6687萬(wàn)千瓦時(shí),平均儲能時(shí)長(cháng)2.1小時(shí)。2023年新增裝機規模約2260萬(wàn)千瓦/4870萬(wàn)千瓦時(shí),較2022年底增長(cháng)超過(guò)260%。
  4月23日,江蘇南京,在CESC 2024 第二屆中國國際儲能大會(huì )期間舉辦的新型儲能助力鋼鐵行業(yè)能源轉型專(zhuān)題論壇上,來(lái)自鋼鐵企業(yè)、科研院所、儲能領(lǐng)域技術(shù)供應商等單位的嘉賓,圍繞新型儲能有關(guān)話(huà)題展開(kāi)了深入討論。
  何為新型儲能?
  儲能分為傳統儲能和新型儲能。相較于傳統儲能(抽水蓄能),以電化學(xué)儲能為代表的新型儲能技術(shù)(包括新型鋰離子電池、液流電池、飛輪儲能等)具有建設周期短、響應速度快、調節精度高等優(yōu)點(diǎn),是電力系統理想的調節手段。
  數據顯示,2025年前,江蘇規劃建設電化學(xué)儲能521.2萬(wàn)千瓦,抽蓄135萬(wàn)千瓦,儲能裝機總容量將達到994.8萬(wàn)千瓦,對電網(wǎng)調節能力形成有力補充。
  南京航空航天大學(xué)教授陳慶介紹,在新型電力系統的配用電側,儲能依據投資主體和安裝位置等建設形式,可分為用戶(hù)側儲能、臺區側儲能、線(xiàn)路側儲能、系統側儲能。其中,用戶(hù)側儲能是指在用戶(hù)端安裝的儲能系統,投資主體為用戶(hù)本身,可實(shí)現峰谷電價(jià)差異利用、提供應急電源、促進(jìn)可再生能源就地消納、提供需求側響應等輔助服務(wù)。鋼企儲能往往屬于這種形式。
  江蘇省儲能行業(yè)協(xié)會(huì )名譽(yù)會(huì )長(cháng)、省政府原副秘書(shū)長(cháng)王志忠指出,新型儲能技術(shù),作為連接可再生能源與傳統能源系統的橋梁,對于解決鋼鐵行業(yè)能源供應的波動(dòng)性、間歇性問(wèn)題,提升能源利用效率、降低碳排放,具有無(wú)可替代的價(jià)值。
  “新能源應用,推廣核心在成本,技術(shù)核心便是儲能?!币苯鸸I(yè)規劃研究院總設計師熊超表示,新能源發(fā)電能力高度依賴(lài)風(fēng)光資源,需要“靠天吃飯”,經(jīng)常出現夏季“極熱無(wú)風(fēng)”、冬季“極寒少光”現象,加之一天之內發(fā)電能力的大幅波動(dòng),往往與實(shí)際用電需求不匹配,亟需新型儲能提供保供支撐作用。
  鋼鐵行業(yè)儲能應用現狀為何?
  回顧人類(lèi)工業(yè)文明的發(fā)展歷史,能源革命和工業(yè)革命從來(lái)都是相伴相隨。前三次能源革命分別是煤炭大規模應用、油氣大規模應用、電力大規模應用,而當下的第四次能源革命是可再生能源的大規模應用。
  冶金工業(yè)規劃研究院黨委副書(shū)記、副院長(cháng)(主持工作)肖邦國指出,當前,我國可再生能源裝機容量歷史性超過(guò)煤電,未來(lái),我國非化石能源消費占比仍會(huì )將加速增加,到2030年達到25%、到2060年達到80%?!靶滦湍茉大w系背景下,鋼鐵行業(yè)應積極擁抱融入新型能源體系,推進(jìn)綠色低碳轉型、實(shí)現工藝系統與能源系統重構勢在必行?!毙ぐ顕硎?。
  儲能技術(shù)將發(fā)揮哪些作用?“儲能技術(shù)可以解決能源供求在時(shí)間和空間上的不匹配性矛盾?!毙艹硎?。
  在他看來(lái),煤氣柜、蓄熱器作為鋼鐵生產(chǎn)傳統的儲能設施,長(cháng)期以來(lái)在調節能源參數平衡、保障用能儲備等方面發(fā)揮重要作用,新發(fā)展形勢下需要進(jìn)一步拓展優(yōu)化?!靶滦蛢δ芗夹g(shù)使得鋼鐵企業(yè)大規模引入新能源成為可能,優(yōu)化了鋼鐵企業(yè)的能源結構,并可獲得額外的調峰服務(wù)增值收益?!彼f(shuō)道。
  陳慶表示,鋼鐵行業(yè)利用峰谷電價(jià)差,安裝儲能可實(shí)現負荷平移、提高供電可靠性。一是節能降耗、消峰填谷。低電價(jià)時(shí)段儲存、高電價(jià)時(shí)段釋放。二是應急備用能源。緊急情況時(shí),儲能系統可作為備用能源,確保生產(chǎn)連續穩定。三是環(huán)能量回收利用。通過(guò)儲能技術(shù)回收生產(chǎn)過(guò)程中的余熱、余氣。
  目前,鋼企正加快對新型儲能的建設應用。如黑龍江建龍依托新增低碳冶金短流程全產(chǎn)業(yè)鏈,打造源網(wǎng)荷儲一體化零碳產(chǎn)業(yè)園示范基地。通過(guò)在友誼縣建設2*100MW風(fēng)電場(chǎng),以“直購電”模式將風(fēng)電場(chǎng)所發(fā)綠電全部由產(chǎn)業(yè)園新增負荷消納,其余通過(guò)綠電交易或綠證購買(mǎi)外購電?!耙惑w化項目”通過(guò)虛擬電廠(chǎng)聚合模式與雙鴨山市主網(wǎng)相連,充分發(fā)揮負荷側的調節響應能力,保障新型電力系統的安全穩定運行。又如酒鋼集團基于已有的源網(wǎng)荷電力系統建設多能互補源網(wǎng)荷儲一體化 示范項目,新建1400MW風(fēng)電、1000MW光伏和100MW/200MWh儲能裝置,新建線(xiàn)路送至酒鋼集團電網(wǎng),不占用甘肅電網(wǎng)調峰資源。后續深度挖掘已有火電機組的調節能力及負荷側調節能力,消納新能源容量達到2800MW,其中風(fēng)電1700MW、光伏1100MW。
  “鋼鐵行業(yè)也面臨著(zhù)新能源應用帶來(lái)的用能安全性、協(xié)調性和經(jīng)濟性問(wèn)題?!苯K昆侖互聯(lián)科技有限公司執行總裁周玲霞提醒道,“在這一背景下,急需以?xún)δ芟到y為支撐逐步加強新能源的應用和消納,構建符合自身特點(diǎn)的新型低碳多能互補的能源體系及儲能系統,最大程度實(shí)現能源經(jīng)濟性匹配?!?/div>
  新型儲能如何賦能鋼鐵行業(yè)?
  未來(lái),新型儲能技術(shù)如何發(fā)展?又將如何賦能鋼鐵行業(yè)?
  當前,全球范圍內新型儲能技術(shù)正以前所未有的速度創(chuàng )新突破,鋰離子電池、液流電池、壓縮空氣儲能、超級電容器等多元技術(shù)路線(xiàn)競相發(fā)展,成本持續下降,性能不斷提升。在陳慶看來(lái),面向新型電力系統建設,未來(lái)新型儲能將向更安全(數字儲能)、更高能(超級電容器)、更綠色(重力儲能)、更高效(光儲充一體化)方向發(fā)展。
  不過(guò),王志忠指出,如何將這些前沿科技有效應用于鋼鐵行業(yè)的復雜生產(chǎn)環(huán)境中,如何解決大規模儲能系統與現有能源設施的深度融合問(wèn)題,如何在確保安全穩定運行的同時(shí)實(shí)現經(jīng)濟效益,是我們必須直面的挑戰,“需要產(chǎn)學(xué)研用各方攜手并進(jìn),共同攻關(guān)”。
  熊超提出,鋼鐵企業(yè)可以發(fā)揮二次能源可調節性強的優(yōu)勢,以?xún)?、電化學(xué)儲能、空分儲能、煤氣柜等儲能系統為重要橋梁,與可再生能源構建多能互補與儲能相結合的能源體系,同時(shí)探索可再生能源與副產(chǎn)煤氣、余熱余壓自發(fā)電機組相銜接的智慧電力供應網(wǎng)絡(luò )建設,促進(jìn)能源結構清潔低碳化。
  周玲霞表示,在推動(dòng)鋼鐵行業(yè)能源轉型過(guò)程中,應做好三方面。一是加強儲能示范項目建設。有條件的鋼鐵企業(yè)先行先試,通過(guò)示范項目建設積累經(jīng)驗。二是推行鋼鐵行業(yè)動(dòng)態(tài)儲能策略。通過(guò)數據和算法,結合行業(yè)特性和工藝需求,不斷拓展傳統儲能設施的系統功能,并創(chuàng )新應用新型儲能系統。同時(shí)結合鋼鐵企業(yè)的余熱余能電站、變電站、配電網(wǎng)等存量資產(chǎn),建立“源網(wǎng)荷儲”一體化管控與調度體系,實(shí)現能源的動(dòng)態(tài)均衡和優(yōu)化配置。三是推動(dòng)儲能行業(yè)規范化發(fā)展。儲能系統作為多元耦合的復雜系統,其設備接口眾多,多廠(chǎng)家協(xié)調難度大。因此,需要制定統一的設備接口標準、數據同步標準以及運維管理等行業(yè)規范,確保儲能系統安全、高效運行,推動(dòng)儲能行業(yè)健康有序發(fā)展。

來(lái)源:中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)

編輯:張雨恬

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