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          中国碳中和目标下储能的关键支撑作用

          2020.12.16來源:中关村储能产业技术联盟

          2020年歲末,“30·60”碳目標成為能源界無可置疑的第一“熱詞”。        

          9月22日,國家主席習近平在第75屆聯合國大會一般性辯論上向世界鄭重承諾:中國將提高國家自主貢獻力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。        

          12月12日,習近平在氣候雄心峰會上進一步宣布:到2030年,中國單位國內生產總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右,森林蓄積量將比2005年增加60億立方米,風電、太陽能發電總裝機容量將達到12億千瓦以上。        

          國家領導人短期內在多個重大場合就碳減排進行表態,彰顯了中國在應對氣候問題上的雄心壯志和堅定決心。這一目標承諾對于全球氣候治理的推進是一個巨大鼓舞,但對于我國的經濟體系、能源發展而言,則是一個巨大挑戰。        

          碳中和目標的提出,讓能源革命有了清晰明確的發展路線圖,也給能源轉型設定了總體時間表,能源結構轉型需加速向前推進。作為推動可再生能源發展的關鍵技術,儲能的發展已成為實現碳中和目標中日益迫切的需求。2030可再生能源目標的宣布,再次引起產業界對儲能的熱議。儲能在碳中和目標中具有怎樣的戰略地位、儲能如何有力支撐碳中和目標的實現、在碳中和目標推動下儲能發展面臨著怎樣的機遇與挑戰?針對業界關注的熱點與焦點,儲能聯盟為大家詳細解析儲能如何助力碳中和目標的實現。        


          |請您談談儲能的發展對于實現碳中和目標的必要性?儲能如何支持碳中和目標的實現? 

          岳芬同歐、美從碳達峰到碳中和的50-70年過渡期相比,我國碳中和目標隱含的過渡期時長僅為30年,這就意味著更快速的節能減排路徑,實現難度更大。當前來看,加速能源結構轉型,可再生能源擔當主力能源是主導方向隨著風能、太陽能規模化發展和技術進步,可再生能源的成本顯著下降,將逐步取代化石能源發電成為主導能源。預計2022年左右,我國光伏、陸上風電將進入平價時代,2025年光伏和陸上風電度電成本很可能將降至0.3元/kWh以下。2035年,風電、光伏度電成本降至0.23元/kWh、0.13元/kWh,新能源+儲能在大部分地區實現平價。        

          在可再生能源大規模發展的背景下,必然對儲能提出更大的需求。儲能聯盟整理的各權威機構預測的儲能規模如下:        

          國家發改委能源研究所2015年發布的《中國2050高比例可再生能源發展情景暨路徑研究》預測,2050年可再生能源發電比重從“參考情景”的46%上升到“高比例可再生能源情景”的85%以上,風電、太陽能發電成為實現高比例可再生能源情景的支柱性技術。預計2050年,中國的抽水蓄能裝機容量達到140GW、化學儲能達到160GW。        

          國際能源署(IEA)2018年預測,到2040年,可再生能源預計將占全球新增產能的一半以上的場景下,可再生能源的強勁擴張對靈活性(電力系統快速適應電力供應和需求變化的能力)的需求將增長約80%。預計到2030、2040年,中國規模化儲能電站(除抽水蓄能外)將分別達到25GW、50GW。       

          中國投資協會聯合落基山研究所2020年發布的《零碳中國·綠色投資:以實現碳中和為目標的投資機遇》報告預測,在碳中和目標下,2050年,中國光伏和風電將占到電力總裝機量的70%。相應地,電化學儲能將由2016年的189MW增長到510GW,年均增長率達26%。       

          國際可再生能源機構(IRENA)2020年4月在阿聯酋阿布扎比正式發布的(Global Renewables Outlook: Energy transformation 2050)報告,預測“轉型能源情景”下,73%的裝機容量和超過60%的發電量將來自光伏和風電,全球固定式儲能(不包括電動汽車)需要從目前的約30GWh增加到2030、2050年的745GWh、9000GWh。        

          中關村儲能產業技術聯盟(CNESA)根據CNESA的預測,保守場景下,2021-2025年中國新型儲能(除抽水蓄能外)復合增長率將保持在55%左右,2025年,中國市場儲能裝機規模將達到60GW,新型儲能(除抽水蓄能外)市場的累計裝機規模將超過20GW;理想場景下,2021-2025年中國新型儲能(除抽水蓄能外)的復合增長率將超過65%,2025年,中國市場儲能裝機規模將達到100GW,新型儲能(除抽水蓄能外)市場的累計裝機規模將超過30GW。               

          |碳中和目標的提出將給儲能發展帶來哪些新的機遇,十四五產業發展面臨著哪些挑戰?     

          俞振華:碳中和目標的提出將加快推動可再生能源的跨越式發展,必將對儲能提出更高的要求。為推動能源革命和清潔低碳發展,“十四五”可再生能源裝機規模將實現跨越式發展,“可再生能源+儲能”已成為能源行業的共識,成為支撐可再生能源穩定規模化發展的關鍵和當務之急。“十四五”我國可再生能源將全面進入平價上網時代,給予“可再生能源+儲能”合理的價格機制,是解決當前可再生能源發展面臨的經濟性和利用率約束的迫切途徑,支撐儲能規模化應用政策和配套條件亟需出臺。        

          新能源跨越式發展以儲能為支撐。得益于良好的政策扶持,我國新能源汽車產業發展迅速,也帶動了儲能用電池技術的進步,我國儲能產業化發展基礎也已形成。當前,儲能作為支撐新能源跨越式發展的戰略性新興產業被首次提出,產業配套協同發展的趨勢顯著,新經濟形勢下需要以儲能為支撐構建新經濟增長點,為我國經濟社會發展提供支持。        

          電力市場化釋放儲能應用空間。隨著電力市場化改革深入,市場規則開放了儲能參與市場的身份,相應規則面向儲能予以調整,輔助服務市場內各類服務和需求響應機制成為儲能獲取額外收益的重要平臺。但整體來看,儲能雖獲得了參與市場的入場券,但其調度、交易、結算等機制還難與儲能應用全面匹配,還需市場機制進行針對性細化調整。               

          |對當前儲能產業發展您有哪些具體的建議?       

          陳海生:過去十年儲能產業發展在技術、應用、商業模式等方面都取得了很大進展,但隨著能源行業的快速發展和電力市場化改革進程的推進,儲能行業的發展還面臨的一些深層次的問題,需要從以下幾個方面發力:        

          一是加快先進儲能技術研發,增強我國儲能產業競爭力。解決先進儲能技術“卡脖子”問題,以點帶面,完善先進儲能技術產業鏈,促進國內儲能技術高質量發展,進一步保持我國儲能產業領先地位。

          二是積極引導可再生能源與儲能協同發展應用。應做好前瞻布局和規劃研究,避免資源無效配置;明確儲能準入門檻,確保儲能高質量應用;落實配套項目應用支持政策,推動友好型可再生能源模式發展。短期來看,有必要出臺過渡政策以支持可再生能源與儲能協同發展,研究儲能配額機制,提高“綠色電力”認定權重,發揮儲能平抑波動、跟蹤出力、減少棄電和緩解送出線路阻塞等價值,提高可再生能源消納能力,全面提升可再生能源的利用水平。長遠來看,現有度電成本高于傳統火電成本的情況下,應建立價格補償機制,實現“綠色價值”的成本疏導。

          三是積極推進儲能市場機制建設。繼續推行可操作的“按效果付費”機制,以反映儲能快速、靈活調節能力的價值;同步解決儲能參與市場應用的困難和問題,探索建立電力用戶共同參與的輔助服務分擔共享機制,適時將現有市場機制與現貨市場試點建設緊密銜接,建立符合市場規律的長效發展機制;明確儲能電站在土地審批、并網等方面的手續,掃清儲能參與電力市場的機制障礙。

          四是完善標準體系建設,保障產業高質量發展。進一步完善儲能規劃設計、設備試驗、并網檢測、安全運維、消防等技術標準,建立儲能實施的門檻。推進儲能技術創新與標準化協同發展,解決儲能設施參與系統運行的關鍵問題,有效保障我國儲能儲能產業高質量發展。


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