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天然氣+電池儲能整合最具成本效益?與熱電聯(lián)產(chǎn)相比誰更勝一籌?

核心提示:據(jù)此前報道,當前某些領(lǐng)域鋰離子電池和天然氣峰值電廠之間是可以競爭的,四年后新的天然氣尖峰電廠建設(shè)增速變緩,而10年后很可能將完全停止。
   據(jù)此前報道,當前某些領(lǐng)域鋰離子電池和天然氣峰值電廠之間是可以競爭的,四年后新的天然氣尖峰電廠建設(shè)增速變緩,而10年后很可能將完全停止。儲能可以在成本方面擊敗天然氣,在2025年,獨立電池和可再生能源混合電池將在調(diào)峰領(lǐng)域徹底擊敗開式循環(huán)燃氣輪機裝置,十年后儲能將立于不敗之地。
  
  近日加利福尼亞州阿納海姆的2018年儲能國際會議關(guān)于儲能經(jīng)濟的議題中,對儲能系統(tǒng)+天然氣的應(yīng)用展開了討論。
  
  盡管現(xiàn)在普遍公認可再生能源和儲能關(guān)系最為緊密,但儲能與天然氣相結(jié)合也是100%可再生能源過渡的重要基石。
  
  電池或其他儲能設(shè)備可用于太陽能和風能過渡到電網(wǎng)的平滑過渡,顯然是行業(yè)和媒體關(guān)注的焦點,尤其光伏儲能越來越受人關(guān)注。
  
  然而,加利福尼亞儲能聯(lián)盟(CESA)的Janice Lin所說,將可再生能源與電池匹配并不是實現(xiàn)脫碳目標的唯一選擇。
  
  “全球都已逐步意識到儲能在電力、交通領(lǐng)域的潛力,現(xiàn)在儲能也正在成為天然氣行業(yè)的游戲規(guī)則改變者。我們在談?wù)搩δ軙r,都將其與可再生能源聯(lián)系在一起,認為它是可再生能源領(lǐng)域的重要配置,但儲能其實還可以做更多的貢獻。(加州公用事業(yè))南加州愛迪生公司表示,儲能與天然氣尖峰電廠整合是他們迄今為止最具成本效益的應(yīng)用實踐。”
  
  去年Greensmith被瓦錫蘭Wartsila收購,該母公司擁有風能和燃氣渦輪機的背景。今年8月,曾有報道Greensmith為歐洲匈牙利的天然氣發(fā)電廠提供電池儲能系統(tǒng)。
  
  該發(fā)電廠將三臺Wärtsilä的W34SG發(fā)動機和6MW/4MWh的電池儲能系統(tǒng)相結(jié)合,以便提供“靈活的基本荷載和峰值負載”。儲能軟件和系統(tǒng)集成企業(yè)Greensmith首席執(zhí)行官John Jung表示,雖然這種組合比較特殊,但它仍然符合“100%可再生能源”的愿景。“未來可再生能源因為其價格便宜而且資源豐富,將有望成為世界各地新的基本負載,在新舊動能轉(zhuǎn)換過程、維持電網(wǎng)靈活穩(wěn)定的需求中,化石燃料發(fā)電完全可被取代。”
  
  煤炭是效率最低、污染最嚴重成本最昂貴的發(fā)電方式。聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機相對較好,同樣可以實現(xiàn)20到30分鐘甚至一個小時啟動并作出響應(yīng),但顯然不如與電池幾秒鐘或更少的響應(yīng)速率。在可再生能源滲透率增加以及電網(wǎng)靈活性需求增大過程中,無論是從經(jīng)濟上還是從二氧化碳排放的角度來看,化石燃料肯定不是最好的選擇。因此Greensmith便適時推出首個標準化集裝箱式儲能系統(tǒng)。
  
  雖然印度等很多國家都在部署大量的可再生能源,但很多人仍然需要依賴化石燃料獲取電能。中國目前正在推廣含煤炭在內(nèi)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),這種做法并未得到國外業(yè)內(nèi)人士知曉及認可。其實不只是中國,世界各地都有在投資建設(shè)新的煤炭發(fā)電廠,但是數(shù)量是越來越少。Jung認為在電力轉(zhuǎn)換過程中,煤炭污染嚴重且效率低下,是最落后的選擇。
  
  瓦錫蘭的混合能源解決方案總監(jiān)Magnus Miemois說,從商業(yè)的角度來看,重新開發(fā)肯定不如改造現(xiàn)有設(shè)備增加儲能,而且這樣同樣符合“100%可再生能源”的長期愿景。投入越多的可再生能源系統(tǒng),需要的靈活性就越大,脫碳顯然是最終目標,但是與此同時也要關(guān)注電網(wǎng)的可靠性。
  
  “對于現(xiàn)有設(shè)備來說,某些傳統(tǒng)發(fā)電形式缺乏靈活性。這也是為什么中國要推廣熱電聯(lián)產(chǎn),同時我們也正在增加電網(wǎng)可再生能源發(fā)電以保障電網(wǎng)可靠性。”
  
  依據(jù)Miemois透露,澳大利亞的一個項目中,將退役1GW的煤炭發(fā)電,取而代之增加2.6GW容量的可再生能源和儲能。
  
  “儲熱可以得到更好的性能并最大限度減少碳排放。所以這也是未來能源系統(tǒng)一個必要的組成部分。”

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