在6月22-23日于常州召開的2021年第三屆中國儲熱大會上，國家電投集團科學(xué)技術(shù)研究院儲能技術(shù)研究所副所長白寧就“‘雙碳’目標下的儲熱技術(shù)及其發(fā)展趨勢”作主題演講。

儲熱在雙碳目標下的應(yīng)用價值

新型電力系統(tǒng)是可再生能源主導(dǎo)的電力系統(tǒng)，未來我國可再生能源發(fā)電量占比逐步提高，預(yù)計2030年超過50%，2050年達到70%以上。可再生能源將逐步成為電力系統(tǒng)第一大主力電源，隨著新能源占比的提升，系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力不足的問題日益加深，火電出力水平已經(jīng)降低到極限，消納能力接近極限。

白寧介紹稱， 未來靈活性電源、需求側(cè)響應(yīng)能力的建設(shè)是一個持續(xù)的且必要的巨大需求，儲熱是大規(guī)模儲能的一種，必須參與。目前，儲熱（冷）技術(shù)在火電靈活性改造、需求側(cè)管理措施、可再生能源消納及其他形式的應(yīng)用具有重要的作用 。隨著儲熱應(yīng)用技術(shù)的進步，成本的進一步降低，其布局靈活、能量效率高、規(guī)模大等優(yōu)勢將不斷凸顯。

▲儲熱在“雙碳”目標下的價值體現(xiàn)

在一系列政策的支持下，大規(guī)模儲熱供熱發(fā)展將迎來機遇，白寧強調(diào)，“風(fēng)光水火儲一體化”、“源網(wǎng)荷儲一體化”這兩個一體化發(fā)展政策的出臺將為儲能發(fā)展帶來更多機遇，推動更多儲熱技術(shù)應(yīng)用。

儲熱行業(yè)發(fā)展的問題與建議

白寧在發(fā)言中提到了目前儲熱行業(yè)發(fā)展面臨的幾個問題并給出了相應(yīng)建議，他指出， 目前儲熱供暖成本依然較高，附加值有限。對此， 應(yīng)完善供暖價格體系，加大政策支持。具體而言，要建立清潔供暖的價格體系，包括供暖電價補貼、峰谷電價機制、取暖價格收費標準等，此外明確建設(shè)補貼，包括初投資補貼、管網(wǎng)建設(shè)費、接口費（兩部制價格）等，與此同時，推進可再生能源清潔供暖的配套政策。

另一個問題是， 儲熱參與電力輔助服務(wù)領(lǐng)域較少，目前，只有火電靈活性改造還有儲熱技術(shù)參與的可能性，隨著火電未來發(fā)展受限市場會一直萎縮。對此， 應(yīng)做好技術(shù)升級，積極參與電力輔助服務(wù)，提升電網(wǎng)的靈活性，參與調(diào)峰/調(diào)頻/備用/黑啟動/需求側(cè)響應(yīng)（可中斷負荷），同時爭取政策支持，將供熱與輔助服務(wù)有效的結(jié)合，在經(jīng)濟上打組合拳。

此外， 儲熱技術(shù)進步需加強，目前存在應(yīng)用痛點。這個問題主要體現(xiàn)在兩個方面，一是品質(zhì)問題，“供蒸汽”的技術(shù)依然沒有較大突破，市場很大，但是成本、運維等難點依然存在；二是容量問題，大規(guī)模儲熱存在巨大需求（核電的調(diào)峰、跨季節(jié)光熱供暖），但技術(shù)需要突破。

對此， 白寧建議要依靠技術(shù)進步、推動應(yīng)用。具體來看，可以利用熔鹽、高溫相變材料、熱化學(xué)儲熱等技術(shù)進行升級和優(yōu)化、解決成本，系統(tǒng)復(fù)雜、運維成本高、占地等問題。依托“兩個一體化”等政策，推動新技術(shù)的示范，以示范項目驅(qū)動技術(shù)推廣。

與此同時，儲熱行業(yè)還面臨標準體系缺失的問題，部分企業(yè)缺乏社會責(zé)任，為短期利益，侵害整個行業(yè)發(fā)展。對此， 要加快建立健全標準體系，在設(shè)計、建造、評價、施工各個環(huán)節(jié)做到客觀評價，對企業(yè)而言，各企業(yè)在項目建設(shè)中要珍惜自己的羽毛，加強自我監(jiān)管，維護行業(yè)信譽。

國家電投的儲熱發(fā)展

據(jù)白寧介紹，國家電投集團建設(shè)清潔供暖總規(guī)模33830MWh，投運規(guī)模3102MWh，在建規(guī)模29928MWh，投運項目13個，在建項目10 個，儲能清潔供暖項目覆蓋大型樓宇儲能供熱、城鎮(zhèn)小區(qū)儲能供熱、工業(yè)園區(qū)儲能供熱、清潔燃煤供熱機組儲能供熱、大型可再生能源基地儲能供熱等多種類型。

▲國家電投集團儲熱標準體系建設(shè)

當(dāng)前， 國家電投儲熱技術(shù)研發(fā)方向已經(jīng)覆蓋水儲熱、相變儲熱、固體儲熱、熔鹽儲熱等多種儲熱技術(shù)路徑，依托其高性能的儲能技術(shù)，已建成寶之谷國際會議中心綜合智慧能源示范項目、內(nèi)蒙古通遼霍林河坑口發(fā)電公司電儲熱調(diào)峰項目等多個儲熱供暖及綜合智慧能源示范項目。

▲國家電投集團關(guān)鍵技術(shù)研究方向

下一步，國家電投集團將基于現(xiàn)有斜溫層水儲熱技術(shù)，進一步開展多分層多溫區(qū)、高承壓、堆積床、基于自然循環(huán)的分布式系統(tǒng)等技術(shù)研究，進一步提高水儲熱系統(tǒng)的儲能密度和供熱品質(zhì)（種類）。此外，國家電投集團還將基于多種儲熱技術(shù)開展大規(guī)模跨季節(jié)儲熱技術(shù)及多能互補系統(tǒng)方案研究。