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《能源评论》:要平衡大规模的风、光发电的波动性,有哪些技术路线值得期待?
贺克斌:为应对清洁能源的波动性,在储能技术上需要尽快实现突破,这是目前面临的较大挑战。另外,全球共同合作,结合数字化智能化技术,促进风、光资源精准预报也是一个重要的技术方向。
需要明确的是,集中式储能应该说是一个保底方案,电力平衡更应侧重于需求管理,例如虚拟电厂。电动汽车也可以参与虚拟电厂,向电网卖电。假如天气预报未来三天要下雨, 光伏电价就可能上涨,车主可以提前把电动车充满电,如果用不完这些电,车主可以在电价高的时候卖出一部分电量获得收益。
《能源评论》:虚拟电厂有哪些从需求侧聚合资源的商业模式?
贺克斌:今年1月,清华大学碳中和研究院发布了《中国碳中和目标下的风光技术展望》,报告提出开展“风光+”技术发展模式的探讨,比如风光热一体化、风光+交通、风光+ 农业、风光+治沙等,从需求侧来调动风、光发电的有效利用,进而平衡风、光出力的波动性。
仍以虚拟电厂为例,其与电动汽车的融合发展正在各地进行试点,并形成一个新型的供电模式,实现用能储能一体化——通过实施分时电价等市场机制,引导电动汽车车主在风、光资源不足的时候向电网卖电。据测算,一个车主通过这种方式一年可能赚到4000元。这也是解决风、光等新能源发电波动问题的一个非常重要的方向。
《能源评论》:对于需求侧使用新能源的价值和空间,您能否进行量化的分析?
贺克斌:2023年全国非化石能源消费占能源消费总量的比重,比上年提高了0.2个百分点。据测算,可再生能源消费占比每提高0.5个百分点,相当于30多万吨标准煤的能耗被转换成了清洁能源,更具体地说,大约相当于11万北京人一年的用能消耗。
有分析称,我国到2060年城市用电量相比现在会提高一倍,意味着未来40年我国的用电量仍会持续增长,但这个电网消纳的电源结构是以风、光为代表的新能源。虽然目前我们的风、光装机容量已占到总量的1/3,但它们的发电量还远没到这么高。风、光等可再生能源的大规模应用,仍面临许多系统性挑战,包括灵活高效安全可控的电力系统、制氢储能的配套设施、生态友好型的新能源技术,以及更精细化的气象预报系统等。
《能源评论》:您对需求侧技术的未来发展前景如何评价?
贺克斌:应用需求侧技术可以更多地体现韧性调节,未来会有非常大的潜力。比如有些公共建筑的空调关闭二三十分钟,人们体感不会觉得很热,有些家里的冰箱关20分钟影响也不大。如果能通过优化轮流用电的需求响应方式操作,就可以节约电力资源,平抑风、光发电的波动性。
再以建筑光伏一体化技术为例, 除了屋顶,建筑的侧立面和窗户的材料也可以开发出有发电功能的产品。我相信在迭代几次以后,未来建筑光伏的发电量会大大增加。
所以对需求侧未来发展的前景,我持乐观态度,相信技术上会有解决方案的。
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