随着新能源电力不断增长,如何破解其随机性与波动性?
答案是储能。
“目前储能以抽水蓄能为主,未来根据应用场景需求等驱动,会形成以电化学储能、氢气储能、抽水蓄能并举的局面。”在不久前的2023世界动力电池大会上,欧盟科学院院士、中国科学技术大学学术委员会主任孙金华指出,近年来,在“双碳”目标加持下,以电化学储能为代表的新型储能发展迅猛。
2022年,我国新增投运新型储能项目装机规模达6.9GW/15.3GWh,超过过去十年装机量的总和,跃居全球第一。据统计,我国涉及储能产业的注册企业已超8万家,到2025年新型储能产业规模或突破万亿大关,到2030年预计接近3万亿元。
眼下,从一线城市到三四线小城,都在不遗余力“押注”这条未来赛道,希望借此重塑产业优势——
深度“绑定”特斯拉的上海瞄准“全球动力之城”,电池龙头聚集的常州锚定万亿新能源之都,更有长沙先进储能材料产业突破千亿,宜宾和贵阳等也瞄准千亿级储能集群……
大城市想要新的增长动能,中小城市则期待“逆天改命”。此前,新能源产业已经演绎过不少类似的故事,而处在爆发前夜的万亿级新型储能市场,又将成就哪些城市的梦想?
投资热潮
所谓“新型储能”,是相对于传统储能而言——后者的主要代表是抽水蓄能电站。根据国家能源局的定义,新型储能是“除抽水蓄能外以输出电力为主要形式,并对外提供服务的储能项目”,包括以锂离子电池为代表的电化学储能、以压缩空气为代表的机械储能、以氢储能为代表的化学储能和超导储能为代表的电磁储能等。
根据中关村储能产业技术联盟(CNESA)全球储能数据库,截至2022年底,我国已投运电力储能项目累计装机规模达59.8GW,占全球25%,年增长率38%。其中,抽水蓄能、新型储能累计装机占比分别为77.1%、21.9%。
中国电力储能市场累计装机规模(2000-2022)图片来源:中关村储能产业技术联盟(CNESA)
在已投产的新型储能装机中,锂离子电池储能又占绝对主导地位,占比约94.5%。
“从整个产业链发展趋势来看,磷酸铁锂的材料体系是最完整的。”中国化学与物理电源行业协会储能应用分会秘书长刘勇对城叔分析,锂离子电池从人才、产业规模到上下游供应链,再到回收利用,已经基本形成一条完整的生态链,“其他方向可能还没有达到这种程度”。比如,钠离子电池还没有大规模生产以及示范应用,氢储能距离商业化也还有较远的距离。
其间,不少城市都跃跃欲试,涌现出新型储能产业投资热潮。
据中国化学与物理电源行业协会储能应用分会统计,今年1-5月,全国共有97个新型储能项目(3.021GW)投运。其中,山东、内蒙古、湖南、甘肃和山西前5个月电化学储能装机规模排在全国前五位,分别为507.8MW、316MW、300MW、293.5MW、269.5MW。
今年4月,特斯拉宣布将在上海新建一座储能超级工厂——初期规划年产商用储能电池可达1万台,储能规模近40GWh,亦成为年度标志性事件。按照上海自贸区临港新片区管委会的说法,“此次储能超级工厂的落地,将有望再造下一个千亿级产业集群。”
在此之前,上海还成立新型储能专家委员会,提出加快固态电池电解质、大功率长寿命氢燃料电池等技术攻关和材料创新。
研究显示,强制配储与相关补贴两大因素,是储能产业发展的直接动力。
国家能源局总工程师向海平在2023世界动力电池大会上透露,各地储能投资的积极性非常高,“据不完全统计,各级地方政府已出台相关补助政策超过60项,包括按储能项目、充电量、放电量和储能产业或设备投资等方式”。
比如,深圳支持储能新技术新产品示范应用推广,支持工业园区储能、光储充项目,按总投资的30%给予事后资助;常州支持光伏等新能源与储能设施融合发展,按放电量给与投资主体补贴。
与此同时,不少地方都要求新能源电站配置一定容量的储能设施。2017年,青海首提风电项目强制配套建设规模10%的储能,一度引发争议。不过目前,跟进省份不在少数,普遍要求新建新能源项目配储达到10%-20%。
城市“押注”
按照厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强的说法,随着风电、光伏和新能源汽车的加速发展,新型储能产业作为配套环节必将点燃下一个风口,前景是“无边的”。
国家发改委与国家能源局此前联合印发的文件明确提出,“十四五”时期,我国新型储能将从商业化步入规模化发展时期。正如新能源汽车市场不断壮大带动了一批“黑马”城市崛起,在这片尚未成型的万亿级市场中,也潜藏着城市“弯道超车”,乃至“逆天改命”的机会。
哪些城市有望上位?
根据赛迪顾问发布的“2022年新型储能产业十大城市”,长沙、宁波、广州、杭州、常州、西安、南通、合肥、宜春、东莞位列其中。
常州致力于推动先进储能技术产业化图片来源:新华社
纵观这十大城市,或动力电池、新能源汽车产业等基础雄厚,或创新生态优势明显,具备较好的综合竞争力。
位居首位的长沙,先进储能材料产业产值已突破千亿。目前,长沙已聚集超百家先进储能材料