儲能在碳中和目標下的戰(zhàn)略地位和發(fā)展建議

文/王志軒

從2017年10月，五部委《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》印發(fā)至今，儲能產(chǎn)業(yè)已成為能源電力領(lǐng)域的新熱點，產(chǎn)業(yè)生態(tài)也跟隨政策走向和形勢的發(fā)展而跌宕起伏。隨著碳達峰、碳中和“3060”目標的提出，“萬億儲能市場”“碳中和風口”等熱詞更是頻頻見諸媒體。最近，兩部委發(fā)布了《國家發(fā)展改革委 國家能源局關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見（征求意見稿）》，公開征求意見，其中提出“到2025年，實現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展轉(zhuǎn)變。新型儲能技術(shù)創(chuàng)新能力顯著提高，裝機規(guī)模達3 000 萬千瓦以上。”又一次推高了儲能發(fā)展的熱度。

儲能作為新型能源電力系統(tǒng)構(gòu)建的基石和標志，受到這樣的關(guān)注在情理之中，但產(chǎn)業(yè)發(fā)展有其必然的規(guī)律性，既要積極推動，也要理性地看待儲能產(chǎn)業(yè)當前的發(fā)展階段和面臨的問題。因此，需要抓住儲能的適用性、經(jīng)濟性、安全性、技術(shù)突破、規(guī)?；瘧眠@些關(guān)鍵問題，不斷破解儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

1 碳達峰與碳中和目標的挑戰(zhàn)與應對

與發(fā)達國家相比，中國實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標時間更緊、困難更大、任務更加艱巨。我國承諾碳中和目標在碳達峰后30年之內(nèi)，而發(fā)達國家的這一時間窗口約為60年。同時，發(fā)達國家實現(xiàn)碳達峰和碳中和從社會經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化來看總體上是一個水到渠成的過程。而我國當前正處于實現(xiàn)現(xiàn)代化的沖刺階段，面臨著“三期疊加”等多重矛盾，在這一階段迎接碳達峰和碳中和挑戰(zhàn)，其難度無疑數(shù)倍于發(fā)達國家。

但即便來自“雙碳”目標的挑戰(zhàn)如此之大，實現(xiàn)“雙碳”仍然是中國堅定不移的決心且具有可行性。首先，我國的制度優(yōu)勢決定了我們可以集中力量辦大事。習近平總書記提出，要“把碳達峰碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局”，就是要發(fā)揮制度優(yōu)勢，層層落實，以嚴格的制度來保障“碳達峰、碳中和”目標的推動和落實。我國能源轉(zhuǎn)型已具備較為完善的框架，3月15日，第九次中央財經(jīng)委員會部署了“雙碳”目標實現(xiàn)的基本要求，其中關(guān)注度最高的就是“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”，但實際上完整的表述是“要構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。”這一段話為碳中和目標的實現(xiàn)提供了能源電力領(lǐng)域未來發(fā)展的遵循和框架，為能源電力轉(zhuǎn)型指明了道路。

其次，經(jīng)過幾十年的改革發(fā)展，我國已建成嶄新而強大的能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)支撐體系，我國能源電力發(fā)展取得了巨大成就，發(fā)電裝機、發(fā)電量、電網(wǎng)規(guī)模均位居世界第一。十多年來，我國可再生能源的大發(fā)展與我國擁有一個堅強的電力系統(tǒng)是分不開的。能源轉(zhuǎn)型的核心任務，是推動以化石能源為主導的能源系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向以可再生能源為主導的能源系統(tǒng)。發(fā)達國家能源轉(zhuǎn)型是沿著石油替代煤炭、再到天然氣替代石油的遞進規(guī)律自然形成的，而我國能源轉(zhuǎn)型并沒有完成油氣時代就要直接進入可再生能源時代，造成電力靈活性資源先天匱乏。靈活性調(diào)節(jié)任務歷史性地落到了運行年齡當前只有約12年的高效率煤電機組上來。因此，中國電力和能源轉(zhuǎn)型最大難點之一是在減污降碳的大趨勢下，如何發(fā)揮好煤電支撐新能源大力發(fā)展、維護電力系統(tǒng)穩(wěn)定和兜底保供的新定位、新功能。

再者，當前全球正處于新一輪的能源技術(shù)革命之中，新能源技術(shù)發(fā)展突飛猛進，經(jīng)濟性不斷提升，加速推進能源低碳轉(zhuǎn)型。我國具有后發(fā)優(yōu)勢，要在發(fā)達國家由碳達峰到碳中和一半的時間里完成碳中和任務，必然需要彎道超車，也必須以創(chuàng)新驅(qū)動實現(xiàn)綠色新發(fā)展。

安全、綠色、經(jīng)濟的能源三角如何平衡是全球能源轉(zhuǎn)型所面對的共同難題，尤其是在以低碳為核心的綠色目標已經(jīng)確定的前提下，安全與經(jīng)濟將成為未來能源轉(zhuǎn)型推進的主戰(zhàn)場。

2 儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期需正視各種不確定因素和挑戰(zhàn)

發(fā)展儲能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，是推動可再生能源規(guī)?；?、高質(zhì)量開發(fā)應用的關(guān)鍵，是促進多能互補、減少用能峰谷差、強化電力系統(tǒng)安全的核心要素之一。同時，儲能也是破解新能源并網(wǎng)、新能源與電動汽車等新興產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展難題的鑰匙。因此，推動能源電力向清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代化能源體系轉(zhuǎn)型，儲能不可或缺。總體來看，儲能產(chǎn)業(yè)目前還處于“從0到1”的階段，在“3060”目標強制性要求大背景下，未來爆發(fā)和發(fā)展的潛力巨大。

但深究當前儲能產(chǎn)業(yè)的商業(yè)之路，卻又面臨著重重困難，投資回報并不樂觀。這其中有多方面原因。

第一，我國壓縮型工業(yè)進程使得低碳轉(zhuǎn)型面臨多重矛盾，從產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的發(fā)展規(guī)律來看，儲能暫時無法達到媒體描述中的“理想的春天”，誠然儲能是解決能源轉(zhuǎn)型進程和程度的關(guān)鍵指標和決定性因素，但任何技術(shù)與產(chǎn)業(yè)都無法超越全局發(fā)展的階段而存在。儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展忽高忽低、忽冷忽熱，恰恰反映出儲能產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展的客觀規(guī)律?，F(xiàn)階段，儲能還屬于典型的政策性產(chǎn)業(yè)，技術(shù)創(chuàng)新、商業(yè)模式的培育，以及配套政策的完善還都需要不斷地摸索和嘗試。當我們在討論儲能發(fā)展中遇到的種種問題時，需要從我國電力系統(tǒng)的實際情況出發(fā)，將儲能自身的技術(shù)特性與電力系統(tǒng)緊密結(jié)合起來，分析問題與矛盾產(chǎn)生的深層次的原因（電力系統(tǒng)需求、儲能功能、成本、安全、效益、技術(shù)標準等）；權(quán)衡多種電力系統(tǒng)靈活性調(diào)節(jié)手段、市場調(diào)節(jié)手段、電力需求響應手段，以及電價可承受能力等多重因素，制定好儲能戰(zhàn)略和策略。既要認識到儲能的巨大作用，也要認識到它受限于發(fā)展的階段性，把握好當前儲能發(fā)展節(jié)奏，有步驟地加以解決儲能所面臨的問題。

第二，在過去的行業(yè)發(fā)展中，各專業(yè)與各地區(qū)間形成了根深蒂固的壁壘，而當前能源轉(zhuǎn)型的一大特征是融合。從電力系統(tǒng)形態(tài)和運行模式來看，我國的電力系統(tǒng)逐步從傳統(tǒng)的源網(wǎng)荷縱向一體化集中式電網(wǎng)，轉(zhuǎn)向以特高壓為主干的大電網(wǎng)與分布式電力系統(tǒng)并重發(fā)展的模式，電力的供給、傳輸和消費融合不斷加大，傳統(tǒng)意義上的生產(chǎn)者與消費者間的邊界逐漸模糊，在源網(wǎng)荷相互交叉融合部分不斷涌現(xiàn)出包括儲能在內(nèi)的微網(wǎng)、虛擬電廠、電動汽車充電設(shè)施等新的技術(shù)和商業(yè)模式。儲能的應用可以遍及電力、能源、汽車等多個產(chǎn)業(yè)，因此更需要打破行業(yè)壁壘，使融合發(fā)展的理念自上而下地貫徹到行業(yè)發(fā)展的方方面面。

第三，儲能目前仍處在技術(shù)和商業(yè)發(fā)展的初期，還有一些技術(shù)處于試驗示范，甚至是實驗室階段，但低碳轉(zhuǎn)型對儲能技術(shù)提出了更高的要求。目前我國儲能主要應用的領(lǐng)域，或者說是其主要承擔的功能，就是調(diào)節(jié)和平抑系統(tǒng)的波動性，無論是在源側(cè)還是網(wǎng)側(cè)，抑或者是負荷側(cè)，核心任務就是促進新能源發(fā)展下的安全穩(wěn)定并具有經(jīng)濟性的供電。但是，不同地區(qū)的源、網(wǎng)、荷特性對儲能的要求是不同的。從能源轉(zhuǎn)型的總體目標和我國中長期電力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的目標來看，儲能對于季節(jié)間電力平衡也要發(fā)揮重大作用。顯然，對于不同儲能技術(shù)及規(guī)模，其政策支撐是不同的，商業(yè)模式也不相同。現(xiàn)階段，一些儲能技術(shù)的應用，在局部地區(qū)，特定場景、特定時段具有優(yōu)越的技術(shù)競爭優(yōu)勢，但是從普遍性來說，目前儲能的經(jīng)濟性還不具備與其他調(diào)節(jié)方式相抗衡的能力。儲能若想“殺出重圍”成為“主流”，需要從高可替代性中實現(xiàn)自我突破，因此，進一步實現(xiàn)技術(shù)的突破和成本的降低對于儲能發(fā)展至關(guān)重要。

第四，當前我國對儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)制定了有關(guān)政策標準，導向是清晰的，但是政策在具體落實中存在不到位，不匹配、不及時問題。比如儲能標準問題。眾所周知，產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要標準引領(lǐng)，完善的標準體系是產(chǎn)業(yè)成熟的標志，建立健全儲能技術(shù)標準是產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要前提。當前，儲能技術(shù)發(fā)展日新月異，很多儲能產(chǎn)業(yè)正處于由研發(fā)示范向商業(yè)化過渡的關(guān)鍵時期，標準還難以及時建立健全，即使有了一些標準，還需要隨著技術(shù)的發(fā)展不斷更新標準，避免標準滯后，無法指導實際項目。同時，儲能系統(tǒng)具有豐富而廣闊的應用場景，但不同場景對于儲能裝置的技術(shù)與安全要求也不盡相同，因此標準的制定需要精準和細致。