能源储存推动清洁能源转型,哪种储能技术将成为领跑者? 储能解决方案是成功实现清

睿诚评世界 2025-03-21 11:29:41

能源储存推动清洁能源转型,哪种储能技术将成为领跑者? 储能解决方案是成功实现清洁能源转型的核心。随着越来越多的风能和太阳能被纳入全球电网,能源供应变得更加多变,因此能源供需比率经常不一致。能源储存是稳定能源流入和流出电网以提高能源安全的关键解决方案。未来几年,它将成为一个主要的市场领域,但目前尚不清楚哪种储能技术将成为领跑者。 可变能源生产和消费者需求的频繁不匹配给电网带来了巨大的压力,而电网历来是为稳定和容易操纵的化石燃料基荷供应而设计的。这给全球能源市场带来了复杂的问题。在可再生能源已经在能源结构中占很大比例的国家和地区,能源价格甚至可能跌至零以下,对能源市场造成严重破坏。国际能源署(IEA)报告称:“这降低了生产商在现货市场的盈利潜力,突显出在灵活性和存储能力方面进行补充性投资的必要性。” 因此,能源储存虽然刚刚起步,但已经成为“清洁能源下一个万亿美元的产业”。截至2022年,储能系统市场规模为1988亿美元。联合市场研究公司(Allied Market Research)估计,短期内,到2032年,这一数字将达到3291亿美元,从2023年到2032年的复合年增长率为5.2%。 目前,储能主要由锂离子电池主导,但要想出更合适的长期储能解决方案,存在着激烈的竞争。如今的储能行业高度分散,竞争激烈,各种技术竞相扰乱市场。 锂离子电池虽然占主导地位,但作为一种能量存储解决方案有相当大的缺点。首先,锂离子电池一次只能储存几个小时的能量,而更合适的储存方案是可以储存几个月甚至几年的能量,以稳定更大的生产和需求模式,比如季节变化。此外,这些电池的保质期很短,随着容量的减少而迅速退化,而且很难回收。 此外,锂的来源也存在问题。首先,提取锂是一个肮脏和水密集的过程,可能会对环境和公众健康造成重大问题。其次,少数国家主导着全球锂价值链,估计占锂离子市场的72%,这造成了严重的脆弱性。“这些因素促使许多政府和公司探索可以在不严重依赖开采材料的情况下运作的替代方案,”雅虎新闻最近报道。 一些新出现的新一代电池储能替代品将锂与其他元素配对以提高其性能,例如锂硫电池,它比普通的旧锂离子电池具有更长的保质期,以及使用尼龙添加剂的锂金属电池,以提高效率,延长寿命,减少不良反应。 其他新兴技术则完全不使用锂。最古老的储能形式之一——重力储能——也是未来最有前途的储能形式之一。瑞士公司Energy Vault与中国政府成立了一家名为EVx的新合资企业,正在中国如东建设一个大型的尖端重力储能试点项目。EVx大楼高120多米,是一座巨大的机械塔,在剩余能源时可以举起重达24吨的巨型石块。”雅虎新闻报道。“当电网需要更多的电力时,石块就会降低,它们的势能就会转换回电能。”重力存储的简单性是它的优点——除非出现机械故障,重力电池可以无限期地储存能量。 其他有前途的能源储存方案包括抽水蓄能和压缩空气储能等,实际上,抽水蓄能是世界上目前规模最大的储能方案,压缩空气储能在中国正在受到重视。储能能力建设

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