未來大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)哪家強(qiáng)？當(dāng)看世界最大“充電寶”！

任聲權(quán)

近日，我國(guó)抽水蓄能領(lǐng)域首套全國(guó)產(chǎn)化核心控制系統(tǒng)，在改造機(jī)組上安全運(yùn)行超25000小時(shí)，首個(gè)人工智能數(shù)據(jù)分析平臺(tái)版本更新上線，機(jī)組遠(yuǎn)程集中控制模式深化應(yīng)用，促進(jìn)抽水蓄能產(chǎn)業(yè)向高端化、智能化、綠色化發(fā)展，并將于今年9月在廣州安裝更新抽水蓄能電站6號(hào)機(jī)組。

抽水蓄能在當(dāng)前各種儲(chǔ)能技術(shù)中是大規(guī)模、大容量、長(zhǎng)周期儲(chǔ)能首選。抽水蓄能就是人為修建兩個(gè)水庫(kù)，一高一低，上下水庫(kù)并不會(huì)像長(zhǎng)江、黃河那樣奔流不息，大部分時(shí)間像靜止的湖泊一樣平靜。

當(dāng)電網(wǎng)電量充足時(shí)，比如中午陽(yáng)光燦爛時(shí)會(huì)發(fā)很多電，這時(shí)電價(jià)便宜，用電從下水庫(kù)抽水，裝到上水庫(kù)里；當(dāng)電網(wǎng)缺電時(shí)，比如晚上光伏不會(huì)發(fā)電，這時(shí)電價(jià)可能更貴，就從上水庫(kù)放水，驅(qū)動(dòng)上下水庫(kù)間機(jī)組發(fā)電送給電網(wǎng)，水再流到下水庫(kù)里。抽水蓄能就像一個(gè)巨型充電寶，儲(chǔ)電容量一般都很大，一座典型的抽水蓄能電站儲(chǔ)存的能量，可以充滿大約12萬輛電動(dòng)車。同時(shí)，抽水蓄能的充放電時(shí)長(zhǎng)又非常靈活，一池子水可以1小時(shí)就抽上去，也可以1小時(shí)就把水放干凈，充放電功率都很大，還能“慢悠悠”地充放，也能組合起來配合電網(wǎng)需求充放電。

抽水蓄能大多選址在水利資源比較豐富的地區(qū)，而風(fēng)電、光電等可再生能源發(fā)電主要集中在三北地區(qū)、高山地區(qū)以及海洋，很難獲得豐富的水利資源。目前，抽水儲(chǔ)能的發(fā)展規(guī)模，遠(yuǎn)比不上新能源發(fā)電裝機(jī)增長(zhǎng)速度。

除了抽水蓄能，電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能等儲(chǔ)能裝置的容量，普遍較小、投資成本高、使用壽命短，并非大容量、長(zhǎng)周期儲(chǔ)能優(yōu)選方案。而氫儲(chǔ)能則不受地域限制，具有大容量、存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)、不易衰減，以及使用靈活的特點(diǎn)，成為未來大規(guī)模儲(chǔ)能的焦點(diǎn)技術(shù)。

氫儲(chǔ)能技術(shù)是利用電—?dú)洹娀プ冃远l(fā)展起來的，基本原理就是將水電解得到氫氣和氧氣。在可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中，電力間歇產(chǎn)生和傳輸受限時(shí)有發(fā)生，利用富余、非高峰或低質(zhì)量的電力大規(guī)模制氫，將電能轉(zhuǎn)化為氫能儲(chǔ)存起來，在電力輸出不足時(shí)，利用氫氣通過燃料電池或其他方式轉(zhuǎn)換為電能輸送上網(wǎng)，能有效解決當(dāng)前模式下可再生能源發(fā)電并網(wǎng)問題，同時(shí)也可將此過程中生產(chǎn)的氫氣分配到交通、冶金等其他工業(yè)領(lǐng)域中直接利用，提高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

在能源利用充分性方面，氫能大容量、長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)能模式，對(duì)可再生電力利用更充分。從規(guī)模儲(chǔ)能經(jīng)濟(jì)性上看，固定式規(guī)?；瘍?chǔ)氫比電池儲(chǔ)電成本低一個(gè)數(shù)量級(jí)，在電池放電互補(bǔ)性上，氫能是一種大容量、長(zhǎng)周期靈活能源。

目前，儲(chǔ)能有很多辦法，但似乎還沒有一個(gè)“一了百了”的通用辦法?？v觀所有大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)，氫能、抽水蓄能未來很可能會(huì)并駕齊驅(qū)，重點(diǎn)發(fā)展。

（作者系安徽省科普作家協(xié)會(huì)會(huì)員）