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大规模储能产业发展展望
到2020年,储能产业的价值规模将达到906.8亿~4821.6亿美元,将占到电力产业总规模的5%~15%
电力储能系统可以通过一定介质存储电能,在需要时将所存能量释放发电。
随着世界电力需求和生产持续增长,电网负荷峰谷差不断扩大,迫切需要这样的电力储能系统与之相配套,平滑电力负荷,提高设备运行效率和经济性。
更为重要的是,电力储能系统可以将间歇性的可再生能源“拼接”起来,提高电力系统的稳定性,从而解决可再生能源发展的瓶颈问题。
作为负荷平衡装置和备用电源,电力储能系统也是智能电网和分布式能源系统必需的关键技术,用于解决其故障率高、系统容量小、负荷波动大等问题。
可以说,储能技术是新能源产业革命的核心。没有储能技术的发展,就不可能有可再生能源的大规模应用和发展。
引入储能系统需求越来越大
最近几年,国际电力储能产业得到了快速发展,目前年均增长9.0%左右,远高于全球电力2.5%的增长率,储能产业已成为世界上主要发达国家重点发展的新兴产业。
随着我国电网容量的不断扩大,峰谷差不断增加,可再生能源、分布式供能和智能电网的蓬勃发展,对大规模发展储能产业的需求也越来越大。
我国储能产业发展总体落后于发达国家。截至2010年底,全球电力储能总装机为125.52GW,约占世界电力装机总量的3.0%。截至2010年底,我国电力储能总装机约为16.345GW,仅约占全国电力装机总量的1.7%。储能已成为可再生能源和智能电网大规模发展的主要瓶颈。
大规模储能技术已被列入国家“十二五”能源规划,出台相应的法规和政策,引导促进储能产业发展已成趋势。
随着人民生活水平的提高和产业结构的调整,我国电网峰谷差逐年增大。据国家电力调度通信中心统计,2000年以来,多数电网的高峰负荷增长幅度在10%左右甚至更高,而低谷负荷的增长幅度则维持在5%甚至更低,峰谷差的增加幅度大于负荷的增长幅度,电网最大峰谷差的增加大于平均峰谷差的增加,在电网中引入储能系统是实现电网调峰的迫切需求。
2010年全国电网发电装机容量为962GW,预计到2015年全国发电装机容量将为1430GW,到2020年将达到1640GW。在已发表文献中,预测到2020年电网调峰储能将占国家发电装机容量的最大比例为16%,则到时我国电网调峰储能产业的规模将达到262.4GW。适用于调峰的大规模储能技术,主要有抽水蓄能和压缩空气储能技术,其平均建设成本为500~900$/kW,则到2020年我国电网调峰储能产业价值规模达到1312亿~2361.6亿美元。
据中国水力发电工程学会副秘书长张博庭介绍,“十二五”抽水蓄能电站开工目标已从5000万千瓦上调到8000万千瓦,即到2015年我国储能系统装机容量占发电装机容量最小比例为5.56%,假设在未来储能系统装机容量与电网发电装机容量保持同步增长,则到2020年我国调峰储能产业的规模将达到96.76GW;到2020年我国电网调峰储能产业价值规模达到483.8亿~870.84亿美元。
在可再生能源方面,截止到2010年底,我国风力发电总装机容量为44.7GW,太阳能发电总装机容量为0.86GW;到2015年和2020年我国风电总装机容量将分别达到130GW和200GW,太阳能发电总装机将分别达到10GW和50GW。由于可再生能源的间歇性和不稳定性,对大规模储能的要求也更高。有的文献预测到2020年我国储能系统装机容量需占风能发电装机容量比例为34%,则到时我国风力发电储能系统的装机容量规模将达到68GW;适用于风力发电系统的储能技术包括抽水蓄能、压缩空气储能技术和电池储能技术等,其建设成本为1354~2412$/kW,则到2020年风力发电系统的储能产业价值规模达到920亿~1640亿美元。假如我国2020年储能系统装机容量占风能发电装机容量采用较低的比例10%,则到2020年我国风力发电储能产业的规模将达到20GW;而到2020年风力发电系统的储能产业价值规模达到270.8亿~482.4亿美元。
同样,对于太阳能,假如我国2020年储能系统占太阳能发电装机容量比例为34%,则到2020年我国太阳能发电储能系统的装机容量规模将达到17GW,则到2020年我国太阳能发电系统的储能产业价值规模达到247亿~410亿美元。假如我国2020年储能系统装机容量占太阳能发电装机容量比例为12.5%,则到2020年我国太阳能发电储能产业的规模将达到6.25GW,而到2020年太阳能发电系统的储能产业价值规模将达到84.5亿~150.75亿美元。
在分布式供能方面,截止到2010年底,我国天然气分布式发电总装机容量为5GW,占全国发电总装机容量的0.52%;到2015年和2020年我国天然气分布式发电总装机容量将分别达到8GW和50GW。假如我国2020年储能系统占分布式发电装机容量比例为34%,则到2020年我国分布式发电储能系统的装机容量规模将达到17GW,则到2020年我国分布式发电系统的储能产业价值规模达到247亿~410亿美元。假如我国2020年储能系统装机容量占分布式发电装机容量比例为10%,则到2020年我国分布式发电储能产业的规模将达到5GW,而到2020年分布式发电系统的储能产业价值规模将达到67.7亿~120.6亿美元。
综上所述,到2020年,储能产业的价值规模将达到906.8亿~4821.6亿美元,将占到电力产业总规模的5%-15%。按每个产业工人人均创造社会财富20.3万元,约为3.17万美元计算,则到2020年,储能产业可提供的产业工人就业岗位人数为285.9亿~1520.1万人,按工业对服务业促进比例1:1.2计算,则2020年储能产业最多可为社会提供3344.2万个就业岗位机会。
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