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碳信托报告 | 储能能否成为降低英国未来电力系统低碳转型成本的有效途径?

2019-7-20 15:40 来源: Carbon Trust |作者: 张楠,余芳

电力领域储能是帮助英国实现低碳电力系统的关键技术领域之一。为了探索电力系统储能在降低电网总成本上的作用,碳信托与伦敦帝国理工大学合作,针对英国电力系统开展了为期一年的研究。该项目由英国三家主要能源公司E.ON、SSE、苏格兰电力(Scottish Power)及英国能源与气候变化部、苏格兰地区政府联合资助。
 
储能指利用各种方式将能源储存,在需要时将能源释放出来使用的方法或技术。由于储能技术在一定程度上突破了电能在形式与时间上的限制,其可用于削峰填谷,减轻电网波动,提升电网的可靠性与灵活性,尤其是使电网更好地接入可再生能源,促进能源结构的高质量发展,构建更为低碳的电力系统。
 
自2017年10月份中国五部委颁布《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》以来,中国电化学储能进入快速发展阶段,到2018年底,我国电化学储能市场累计装机规模达到1033.7兆瓦,首次突破了GW的水平。随着中国可再生能源大规模发展和电力体制改革的深入,储能在电力系统中的应用将越来越广泛。本文将着重介绍储能应用对英国电力系统成本的影响,为中国电力系统储能发展提供借鉴。 


《储能对电力系统成本影响的综合报告》由碳信托和伦敦帝国理工大学联合发布。报告发现,如果充分实现储能潜力,英国电力系统成本将显著降低。到2030年,每年英国电力系统成本最多可节约24亿英镑,平均每人每年节约50英镑。
 
报告评估了未来英国电力系统多个灵活性方案的收益,模拟了三种能源情景下储能对电力系统成本的影响。


尽管储能技术趋于成熟,经济社会效益显著,但市场结构的兼容性风险尚存,降低了投资者对储能商业可行性和潜在收益的预期。英国在大规模应用储能方面还存在以下几方面障碍:

  • 政策风险:相关储能政策的不确定性增加了投资者对储能项目的投资风险预期,将导致投资不足和消费者成本增加。
  • 储能的正外部性未被充分认识:储能应用带来的正面外部效益(系统收益)未能在当前市场机制中得以充分体现和补偿。
  • 竞争效应:由于电力服务需求总量有限,新增投入储能资产可能减少其他服务收入来源。
  • 价格机制扭曲:价格机制扭曲进一步增加投资风险。
  • 市场结构不协调:由于不同电力服务需要遵循不同监管框架和规则,储能的多重服务价值无法充分体现。
  • 多主体协同机制:缺乏市场多主体协同行动的激励机制。
 
基于储能应用在电力系统层面应用带来的潜在效益和目前面临的障碍,报告建议对储能和其他电力系统灵活性方案采取更为明确和全面的战略方法,提出了包括协调多利益相关方合作,建立跨政府部门合作工作组、实施联合产业项目等建议。具体内容有:

调整激励政策以满足未来电力系统需求,克服储能应用障碍。例如根据不同电力用户的用电性质制定动态电价,支持储能技术提供多重服务。
制定针对外部效益(系统收益)的回报机制。例如减少新增电网和发电容量投资、提高传统发电设施的利用率。
减少政策的不确定性。增强各界对政策的信心有利于电力系统的各利益相关方根据低碳目标及相关规则制定长期规划。
促进更广泛主体的参与。储能在降低电力系统成本的同时,也会对电力系统其他行业产生影响,因此有必要加强其他主体适应电力系统市场变化的能力。
开展储能示范项目。在目前缺少项目实证信息的情况下,应尽可能开展论证储能成本与性能的行业间联合示范项目,增进行业在政策与市场转型上的交流。
为储能制定性能和运行标准。制定相关标准和规范能为新技术开发商提供指导,并在电力系统运营商中树立信心。相关标准应对储能技术性能、标准化数据传输、通信协议(communication protocols)等作出界定。
标签: 碳信托报告

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