2011 年1 月,國家電力監(jiān)管委員會(以下簡稱電監(jiān)會)發(fā)布了《風電、光伏發(fā)電情況監(jiān)管報告》,報告指出,2010 年1 月~ 6 月,我國大規(guī)模風電基地風力發(fā)電因難以消納而造成27.76 億千瓦時電未被電網(wǎng)收購,比重占到同期風力發(fā)電總量250.3 億千瓦時的11%。
2011 年1 月,國家電力監(jiān)管委員會(以下簡稱電監(jiān)會)發(fā)布了《風電、光伏發(fā)電情況監(jiān)管報告》,報告指出,2010 年1 月~ 6 月,我國大規(guī)模風電基地風力發(fā)電因難以消納而造成27.76 億千瓦時電未被電網(wǎng)收購,比重占到同期風力發(fā)電總量250.3 億千瓦時的11%。這對內(nèi)蒙古、吉林、河北、甘肅、黑龍江等風電大省造成了很大的損失,初步估計僅發(fā)電企業(yè)減少的收入就高達10 億元。隨著我國可再生能源發(fā)電量的增加,這個問題將更嚴重。業(yè)內(nèi)相關(guān)人士已經(jīng)呼吁“進行大規(guī)模建設(shè)風能太陽能發(fā)電建設(shè)的業(yè)主,應(yīng)同時建設(shè)配套的大容量儲能設(shè)施”,這種呼聲雖一時難以做到,但又急需突破解決。否則,可再生能源本身給資源環(huán)境帶來的貢獻必然大打折扣。另外,一旦儲能儲電問題得到解決,峰谷得以拉平,電力建設(shè)規(guī)模也會更合理,效益會更好。
儲能的重要角色
電監(jiān)會的報告明確地透露出這樣的信息:面對氣候變暖,化石能源日漸減少,可再生能源開發(fā)的數(shù)量還遠遠不足,面臨能源和環(huán)境的雙重危機,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)當引起重視。而在這方面,儲能技術(shù)和儲能管理將扮演越來越重要的角色。
儲能問題實際上是如何處理能源供應(yīng)和能源利用關(guān)系的問題。因為,在我們有效利用能源中遇到的一個難題是,能源使用與能源生產(chǎn)的步伐往往不一致,能源的儲存或緩沖是我們在利用各種能源中必須解決的關(guān)鍵。
儲能的類別和方式
由于某些能源具有階段性間歇供給的特點,如蔗糖桿、玉米、油菜籽等生物燃料僅在一年的某季度才有,太陽能、風能、海洋能則可能是每天的某些時段才有,因此這些能源的供給常常受其自然因素的制約,不能達到隨時提供的要求。如果我們可以將這些具有間歇性特征的能源儲存起來,可以主觀地提取使用,會大大減少能源的浪費。對于能源的周期性特征,人們希望能夠?qū)敃r生產(chǎn)的能源和儲存的能源結(jié)合起來,以期滿足任何時刻能源需求。不過,對于能源的生產(chǎn)或儲存,過量都是不經(jīng)濟的,適量滿足用戶能源所需才經(jīng)濟可行。
根據(jù)能源儲存周期的長短,可以大致將儲能分為兩個類別。一種是長期或季節(jié)儲能。這種儲能一般指大容量儲能,如水庫、水壩等在雨雪季節(jié)把充裕的雨水、雪和冰儲存起來,然后通過水力發(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。這種儲能方式在日本得到了很好的應(yīng)用。另一種是日、周儲能。有些能源是以日為周期產(chǎn)能的,如太陽、潮汐、某些地方的風,受天氣影響很大,這些能源生產(chǎn)出來后通常直接接入大電網(wǎng),即利用電網(wǎng)作為緩沖和儲能的媒介。