储能技术——推动全球能源绿色低碳转型

背景

人类活动持续排放的温室气体是加剧气候变化的主要原因，三分之二的温室气体来源于因能源使用产生的碳排放，因此能源部门成为应对气候变化的关键。自《京都议定书》与《巴黎协定》生效以来，许多国家和地区已走向能源转型路径，相继宣布减排、脱碳、净零的目标承诺。考虑到气候变化所造成的健康威胁，国际能源署也设计了到2050年实现全球净零碳排放的关键路径，提倡用风能或太阳能等可再生能源取代污染严重的煤炭、石油和天然气发电。

2020年初，人口流动率和经济生产活动的减少致使运输燃料等能源需求急剧下降，直接导致了全球原油成交价的空前下跌，油价一度趋零。此外，远程办公和线上教育等数字化传染病应对方案引发了新的建筑物内能源消耗模式：电力需求相较于热能需求快速攀升。不限于能源供需变化，企业生产效率和销售收入的下降以及能源技术（如光伏板）的进口供应链中断，削弱了企业对能源项目投资的能力。然而，次年，能源需求随着政策的放松逐渐上升，石油、电气、天然气等主要一次能源的价格飙升。根据英国石油公司（BP）统计年报，一次能源和矿产资源的2021年市场价格较上年均实现不同程度上涨，其中的天然气价格上涨更是超400%。BP基于2022年数据还预测，石油、煤炭等一次能源价格仍将持续上涨。另外，作为光伏和新能源电池原料的碳酸锂，其价格在2022年已经飙升超过400% ，达到了54,000美元/吨的历史记录水平。

欧洲各国对俄罗斯实施的制裁和俄罗斯采取的回应措施相互作用，影响了全球能源市场的上游供应链。俄罗斯是欧盟长期以来比较大的天然气供应商，通过管道和液化天然气进口至欧洲的天然气占欧盟天然气2021年消费总量的近40%上。然而，俄罗斯逐渐切断流向欧洲的天然气供应，供不应求的天然气国际价格在漫长的冬季推至新高，加剧了欧洲和其他以天然气发电为主的发展中国家的能源紧张。因此，欧洲地区不得不通过寻找其他进口天然气来源、增加管道供应、实施节能政策以及转向煤炭和石油发电等措施以缓解能源短缺，这导致需求上涨的石油的价格在**恢复期基础上再度上涨。国际能源署表示，能源市场的紧张供应情况将持续到2023年

推动新型储能绿色低碳转型发展

新型储能是建设新型电力系统、推动能源绿色低碳转型的重要技术和基础装备，也是实现“双碳”目标的重要支撑。

要加快发展方式绿色转型，积极稳妥推进碳达峰碳中和，，加快规划建设新型能源体系。加快发展可再生能源，特别是风电、太阳能发电，优化我国能源结构，降低化石能源消费比重，发展储能技术成为我们需要持续发力的一个重要任务。

储能技术能够实现能量的时空转移和转化。储能技术总体可以分为物理储能和化学储能两大类。物理储能主要包括抽水蓄能、压缩空气、飞轮储能、重力储能、相变储能等；化学储能主要包括锂离子电池、矾液流电池、铁铬液流电池、钠离子电池以及氢（氨）储能等。新型储能是指除抽水蓄能外，以输出电力为主要形式的储能。与抽水蓄能相比，新型储能选址灵活、建设周期短、响应快速灵活、功能特性多样，嵌入电力系统源、网、荷各个环节，深刻地改变着传统电力系统的运行特性，成为电力系统安全稳定、经济运行不可或缺的配套设施，未来还将彻底颠覆能源电力系统的发展结构和电力运营格局。

新型储能可以改变电力系统即发即用的传统运营方式，提高系统灵活性调节能力，不仅是助力风能、太阳能等间歇性、波动性、随机性可再生能源开发消纳，实现碳达峰碳中和目标的关键支撑，还是构建新型电力系统、建设新型能源体系、促进能源转型和高质量发展的重要技术和基础装备。新型储能技术发展还将催生能源新产业、新业态，已经成为世界各国抢占能源战略和装备制造业新高地的重要领域。据不完全统计，截至2021年年底，全球已投运储能约2亿千瓦，同比增长9%，其中新型储能累计装机约2500万千瓦，同比增长约68%，在全部储能装机中的占比从8%提高到12%。从地域来看，美国新型储能累计装机达650万千瓦，总规模居全球，并已建成多个40万千瓦以上规模大型项目。