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能源部正在支持一些储能工程,资金来源是国会核准的经济刺激基金。
“今天存储的解决方案会花费1000美元/千瓦”,罗杰斯说,“我们正努力试图将其成本降低到100美元/千瓦200美元/千瓦之间。”
风险投资界已经注意到这一点。“现在有一大批关于建设电网规模的储能体系的建议,这显示出美国企业界正在对这个巨大的发展机遇做出反应。”CEMA资本的冈德森说。
四种发展中的大规模储能技术
已经在使用中的最普遍的电网级储能技术是抽水储能技术。其方法是在夜里用电力将水抽到更高海拔的水库,然后在需求高峰时段释放它们重新发电来获取能源。这一技术曾在美国核电站最繁荣的1960年—1970年迅速扩散,用以吸收核反应堆昼夜不停生产出来的过量电力。
根据美国能源信息署的数据,2009年,美国有21.5吉瓦的抽水储能生产能力。尽管如此,这种技术与建设水坝面临类似的地形和环境限制,这制约了其更广的部署。因而,直到2030年,美国能源信息署都没有新的扩产规划。
另一种大规模储能方案是压缩空气法。现在美国只有一处运用该技术的工厂在运行,1991年建于阿拉巴马。不过另有四座新的工程在兴建中。
多余的电力被用来强制压缩空气,压缩后的空气会被存储在地下洞穴中。操作人员用天然气加热压缩的空气,然后用涡轮机重新产生电力。就像抽水储能一样,这种办法也会受到地形的限制。而且,它使用天然气的过程也会带来新的碳排放,削弱了可再生能源的优势。
第三种技术是飞轮技术。一项新的飞轮工程正在纽约兴建之中,将被应用于电网频率调整,现有的飞轮储能模式仅仅能够储能15分钟。飞轮系统用电开动发动机,将电能转化为机械能,之后当需要使用存储起来的能源时,再将飞轮与发电机连接,将机械能转化为电能。
第四种方案储能电池,到现在绝大部分还没有达到电网级的规模,不过在日本的一个乡村已经装配了大规模的储能电池,以达到储能目的。许多专家认为电池在将来储能技术格局中最有前景,因为它们可以大规模运用,而且没有地域限制。
“这个领域的新科学让我印象深刻,”罗杰斯先生说。这么多电池技术在发展之中,让他有信心新的更经济的电池会出现。
政策部署推进储能产业发展
新的政策也促进了储能技术跨越障碍加快部署。
“储能是一种独特的新事物。每种方案都非常有趣且富于可能性”,储能开发商麦克米伦说,“但是市场和管理框架必须作出调整,才能适应和利用好它。”
这些可能会很快发生。美国联邦能源管制委员会正在筹划寻找新的路径,建立新的规章以推进储能成本的降低,有可能为储能创建独立的补贴计划。有关人士也透露,美联邦政府也可能通过税收的优惠来扶植储能产业。
美国的一些州政府也开始重视储能设备的建设,引进新的政策推动储能产业的发展。
纽约的输配电公司已经开始采用飞轮和电池这样的短期储能设备来进行频率调节,也允许这些设备参与到电力调节市场。美国中西部的州电网公司也开始通过政策、手续、定价和其他手段来推动储能服务的部署。加州也通过了储能方面的法案,为储能产业发展设定了目标。
但因为作为新事物,传统电力系统对其接受和适应需要过程,储能产业更进一步的发展可能会比较缓慢。
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