2011 年1 月,國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱電監(jiān)會(huì))發(fā)布了《風(fēng)電、光伏發(fā)電情況監(jiān)管報(bào)告》,報(bào)告指出,2010 年1 月~ 6 月,我國(guó)大規(guī)模風(fēng)電基地風(fēng)力發(fā)電因難以消納而造成27.76 億千瓦時(shí)電未被電網(wǎng)收購(gòu),比重占到同期風(fēng)力發(fā)電總量250.3 億千瓦時(shí)的11%。
2011 年1 月,國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱電監(jiān)會(huì))發(fā)布了《風(fēng)電、光伏發(fā)電情況監(jiān)管報(bào)告》,報(bào)告指出,2010 年1 月~ 6 月,我國(guó)大規(guī)模風(fēng)電基地風(fēng)力發(fā)電因難以消納而造成27.76 億千瓦時(shí)電未被電網(wǎng)收購(gòu),比重占到同期風(fēng)力發(fā)電總量250.3 億千瓦時(shí)的11%。這對(duì)內(nèi)蒙古、吉林、河北、甘肅、黑龍江等風(fēng)電大省造成了很大的損失,初步估計(jì)僅發(fā)電企業(yè)減少的收入就高達(dá)10 億元。隨著我國(guó)可再生能源發(fā)電量的增加,這個(gè)問(wèn)題將更嚴(yán)重。業(yè)內(nèi)相關(guān)人士已經(jīng)呼吁“進(jìn)行大規(guī)模建設(shè)風(fēng)能太陽(yáng)能發(fā)電建設(shè)的業(yè)主,應(yīng)同時(shí)建設(shè)配套的大容量?jī)?chǔ)能設(shè)施”,這種呼聲雖一時(shí)難以做到,但又急需突破解決。否則,可再生能源本身給資源環(huán)境帶來(lái)的貢獻(xiàn)必然大打折扣。另外,一旦儲(chǔ)能儲(chǔ)電問(wèn)題得到解決,峰谷得以拉平,電力建設(shè)規(guī)模也會(huì)更合理,效益會(huì)更好。
儲(chǔ)能的重要角色
電監(jiān)會(huì)的報(bào)告明確地透露出這樣的信息:面對(duì)氣候變暖,化石能源日漸減少,可再生能源開(kāi)發(fā)的數(shù)量還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,面臨能源和環(huán)境的雙重危機(jī),如何充分利用有限的能源,并使能源的生產(chǎn)和有效使用得到較好銜接,應(yīng)當(dāng)引起重視。而在這方面,儲(chǔ)能技術(shù)和儲(chǔ)能管理將扮演越來(lái)越重要的角色。
儲(chǔ)能問(wèn)題實(shí)際上是如何處理能源供應(yīng)和能源利用關(guān)系的問(wèn)題。因?yàn)椋谖覀冇行Ю媚茉粗杏龅降囊粋€(gè)難題是,能源使用與能源生產(chǎn)的步伐往往不一致,能源的儲(chǔ)存或緩沖是我們?cè)诶酶鞣N能源中必須解決的關(guān)鍵。
儲(chǔ)能的類別和方式
由于某些能源具有階段性間歇供給的特點(diǎn),如蔗糖桿、玉米、油菜籽等生物燃料僅在一年的某季度才有,太陽(yáng)能、風(fēng)能、海洋能則可能是每天的某些時(shí)段才有,因此這些能源的供給常常受其自然因素的制約,不能達(dá)到隨時(shí)提供的要求。如果我們可以將這些具有間歇性特征的能源儲(chǔ)存起來(lái),可以主觀地提取使用,會(huì)大大減少能源的浪費(fèi)。對(duì)于能源的周期性特征,人們希望能夠?qū)?dāng)時(shí)生產(chǎn)的能源和儲(chǔ)存的能源結(jié)合起來(lái),以期滿足任何時(shí)刻能源需求。不過(guò),對(duì)于能源的生產(chǎn)或儲(chǔ)存,過(guò)量都是不經(jīng)濟(jì)的,適量滿足用戶能源所需才經(jīng)濟(jì)可行。
根據(jù)能源儲(chǔ)存周期的長(zhǎng)短,可以大致將儲(chǔ)能分為兩個(gè)類別。一種是長(zhǎng)期或季節(jié)儲(chǔ)能。這種儲(chǔ)能一般指大容量?jī)?chǔ)能,如水庫(kù)、水壩等在雨雪季節(jié)把充裕的雨水、雪和冰儲(chǔ)存起來(lái),然后通過(guò)水力發(fā)電或以冷水、冰為制冷用能源載體,用于以后的空調(diào)或冷凍設(shè)備。這種儲(chǔ)能方式在日本得到了很好的應(yīng)用。另一種是日、周儲(chǔ)能。有些能源是以日為周期產(chǎn)能的,如太陽(yáng)、潮汐、某些地方的風(fēng),受天氣影響很大,這些能源生產(chǎn)出來(lái)后通常直接接入大電網(wǎng),即利用電網(wǎng)作為緩沖和儲(chǔ)能的媒介。