电池和其他能源储存技术的突破或改变全球能源格局-北极星售电网

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若要与化石能源竞争，太阳能和风能就需要保持全天24小时的供应。电池和其他能源储存技术的突破，可能从根本上改变全球的能源格局。

在20世纪60年代的经典电影《毕业生》中，对于年轻的达斯汀˙霍夫曼的未来，一位男子吼出这样一个建议：“我只想跟你说一个词，就一个词。塑料业。”对现在的可再生能源领域而言，其未来也可以总结为一个词：储存。

可再生能源正在迅速发展。即使是我在石油和天然气行业的朋友也承认，未来的能源结构会与现在大不相同，可再生能源将占据大得多的份额。真正的问题是，这个未来距离现在究竟有多近(或多远)。

从现有的技术来推断，化石能源产业还将繁荣相当长的时间。在2015年《世界能源展望》中，埃克森石油公司预计，太阳能产业的规模将增长20倍，风能将增长5倍——不过到2040年，所有可再生能源在全球能源供应的占比依旧不到10%。在预测2035年的能源前景时，英国石油公司也给出了类似的结论。

原因在于，人们希望按下开关就看到灯亮起来。而可再生能源(除了辉煌时代已过的水电)却无法实现这一点，它们总是需要另一种备用能源，即化石能源或核能。以德国为例，经济技术部长菲利普˙勒斯勒尔表示，尽管他们大力投资了可再生能源，但“对常规发电站的需求在未来几乎不会减少”。“当无风或是多云的时候，常规发电站需要顶替上来，以满足绝大部分能耗，保证能源供应的稳定……在目前来看，只有灵活的常规发电站能做到这一点。”

可再生能源想要发展到非常大的规模，按照咨询专家的话来说，需要做一件能“改变全局的事”。如果能够以经济可行的成本储存太阳能和风能，并按需供应，就能从根本上改变全球的能源格局。

这一理念既不新颖，也不是异想天开。利用抽水蓄能系统来进行水力发电已有几十年历史，现在的手机电池也是一种储能的方式。这项技术只是还没有应用到风能或太阳能上。这个局面终将发生改变。著名能源咨询公司IHS预计，能源储存量将会从2013年的3亿多瓦发展到2017年的60亿瓦，再到2022年的400亿瓦。麦肯锡公司在2013年估计，到2025年时，全球能源储存带来的经济影响至少会达到每年900亿美元，如果它能迅速应用于汽车的话，其经济影响可能更大(最高达到6350亿美元)。相对于全球能源市场的6万亿来说，这只是沧海一粟，但它在不断壮大。

实际上，就如我们过去十年中在页岩气和太阳能领域看到的一样，数十年的努力加上数十项创新成果，让技术突破了临界点，其使用率随之飞速提高。我认为储能技术也是一样。我们已经见证过许多先例。

尤其要提到的是，目前已经有大量试验正在进行，从支持153兆瓦风电场的系统，到控制曼哈顿市中心一座摩天大楼温度和照明的系统，再到为阿拉斯加独立设施提供后备支持的系统。不是所有这些系统都能发挥作用，或是效果很好，或是足够便宜到大规模应用。不过任何创新都是这样，重要的是人们开始尝试把各种想法付诸现实。其中总有一部分能够成功。

同样值得指出的是，现有的储存技术也变得更便宜了。2007年，大容量锂离子电池的储存价格约为每千瓦时900美元，现在已经降到了380美元，到2020年可能会降至200美元。还有其他类型的电池可能会超越，或者至少完善锂电池，例如液态金属电池、锂空气电池、锂硫电池、钠离子电池、纳米超级电容器，以及能源缓存技术。

最后，关于可再生能源改善存储技术这一点，公共事业公司并不反对，实际上，他们正在进行相关投资。这很重要，因为我们需要电网，而能源储存实际上可以强化电网的能力。目前，公共事业公司为了满足偶尔的用电高峰，必须设计出额外负荷，而美国人通常使用的电量还不到电网全部承载力的30%。如果这些公司能在用户需求低的时候把能源存储起来，到高峰期再释放这些能源，就能节省大量资金，同时还能消除频率波动，提供电压支持。再次引用咨询专家常说的话，这叫双赢。

我不是一个盲目乐观的人。我知道想要让能源储存成为主流，还有大量障碍需要克服。正如落基山研究所冷静的环保学家最近所言，目前没有哪种能源储存方式“创造的收益能接近所需的成本”。麦肯锡全球研究所也指出，许多重要问题有待解决。

不过整体情况就是这样。全球有许多聪明人在研究能源储存。越来越多的人开始为他们研究提供资金支持。成本正在降低。科技正在飞速发展。人们对这项技术有很大需求。用一个词来概括所有这些趋势指向的结果，那就是：进步。(财富中文网)

斯科特˙尼奎斯特是麦肯锡石油和天然气业务、以及可持续发展与资源生产力网络的全球领导人。

原标题：电池和其他能源储存技术的突破或改变全球能源格局

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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