可再生能源(能源行業分析報告)具有間歇性、波動性和季節性等特性,“時有時無”的不穩定性降低了其利用率。儲能技術就像“能量銀行”,在發電多時將電力儲存起來,發電少或者需要用電時再釋放出來。推動儲能技術不斷發展,是提高可再生能源消費比例的關鍵途徑。
我國在短時高頻、中短時長儲能方面已有明確的解決方案,但在安全性和成本方面仍有改進空間。當前,鋰離子電池、鉛酸電池等技術已經較為成熟,但儲能成本較高,導致可再生能源發電成本大幅提升。在長時低頻儲能領域,傳統的抽水儲能方式只能滿足大規模儲能的部分要求。而氫能、甲醇等化學儲能具有物質和能量的雙重屬性,可以為長時儲能提供一種可行路徑。劉中民說,將可再生能源發出的電力儲存在氫能中,不僅能滿足生產供能的需求,還能作為原料使用。
利用可再生能源制取的綠氫能實現全過程無碳化,將成為難脫碳行業實現低碳與零碳發展的重要媒介。例如,在煤制烯烴過程中,使用綠氫可減少70%的碳排放,副產物氧氣還能用于其他工藝流程。然而,氫能的產生、利用、儲存是一個系統工程,目前成本仍然較高。未來,氫能發展和應用需要相關政策引導和關鍵核心技術的突破。
此外,液流電池等其他電化學儲能方式也值得關注。液流電池的原理就像用水壺燒水一樣,不過液流電池里“燒”的不是水,而是兩種特殊的液體——正極液和負極液。這兩種液體被分開存放在電池外的罐子里,需要用電時,它們在泵的作用下流入電池,發生電化學反應,把化學能轉化成電能。不需要用電時,電池又可以把電能轉化成化學能,儲存回這兩種液體里。中國科學院大連化學物理研究所相關團隊在鋅溴液流電池研究方面取得積極進展,解決了傳統電池在低溫條件下易發生相變、運行可靠性降低等問題,讓電池變得更“耐寒”,能在更廣泛條件下工作。