電池儲能、風(fēng)光電制氫可架西電東送之橋
《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》(2021-2035年)提出,要促進(jìn)新能源汽車與可再生能源高效協(xié)同,統(tǒng)籌新能源汽車能源利用與風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電協(xié)同調(diào)度,提升可再生能源應(yīng)用比例??梢?,國家已從頂層設(shè)計(jì)層面將新能源與新能源汽車結(jié)成了對子。
西電東送工程是我國西部大開發(fā)戰(zhàn)略的一項(xiàng)重要任務(wù)。然而這一工程主要解決的是水電的輸送,為了平衡電網(wǎng)的不穩(wěn)定性問題,我國又配建了一批燃煤電廠作為備用電源。這就形成了一對矛盾:一方面要減少煤電,多用可再生能源;另一方面,為了多用可再生能源,又要多用煤電。用燃煤電廠平衡電網(wǎng)顯然不是最好的辦法,儲能電池才是更可行的辦法。用儲能電池在陽光充足、風(fēng)力較大、豐水期發(fā)電高峰時,將電儲存起來;在陽光不足、風(fēng)力減弱、枯水期時,將電池中的電補(bǔ)充到電網(wǎng)上,就可以維持電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。這個辦法需要規(guī)模龐大、質(zhì)量可靠、源源不斷的電池供應(yīng),電動汽車可以承擔(dān)此任。
隨著汽車電動化成為趨勢,國外有一種樂觀估計(jì):到2030年,全球純電動汽車保有量將達(dá)到3000萬~3500萬輛;國內(nèi)的估計(jì)是:按照2030年新能源汽車占比達(dá)到40%~50%的規(guī)劃,屆時我國新能源汽車保有量可能會超過1500萬輛。如果2050年我國電動汽車保有量達(dá)到3億輛,車上電池儲存的總電量就將達(dá)到200億度。而現(xiàn)在,中國每天消費(fèi)的總電量正好是200億度。也就是說,電動汽車既是用電大戶,也是儲能大戶;既可以在需要時使用大量電能,也可以在需要時儲存大量電能,并在必要時將電能反饋給電網(wǎng),用以平衡電網(wǎng)、支持電網(wǎng)供電。
氫燃料電池則是消納可再生能源的另一條途徑,不依賴電網(wǎng)是其特點(diǎn)之一。它可以把電變成氫,通過車輛、管道等方式輸送給用戶;還可長期儲存,既可以還原成電驅(qū)動汽車,也可以在電網(wǎng)需要時還原成電回饋給電網(wǎng)。也就是說,可再生能源變成氫,可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模用能和長周期的儲能。所以歐陽明高認(rèn)為,最終儲能一要靠純電動汽車的電池,二要靠燃料電池汽車的能源——氫能。
對此,發(fā)達(dá)國家和地區(qū)已經(jīng)行動起來。美國提出,到2030年用氫達(dá)到1700萬噸,約占總能耗的4%;到2050年用氫達(dá)到6300萬噸,占總能耗的14%。歐盟發(fā)布的氫能戰(zhàn)略計(jì)劃顯示,到2030年生產(chǎn)1000萬噸綠氫。法國政府提出,到2030年生產(chǎn)無碳綠氫60萬噸,相應(yīng)減排二氧化碳600萬噸。目前,歐美已經(jīng)有14個國家制定了各自的能源發(fā)展規(guī)劃。日本在福島建立了一個光伏發(fā)電基地,用光伏取氫900噸,2020年已建成投產(chǎn),是目前全球最大規(guī)模的制氫工廠。
中國電動汽車百人會理事長陳清泰曾說過,未來的汽車是存貯和消納間歇性可再生能源的強(qiáng)大載體;是把
綠色能源、智能電網(wǎng)、未來出行、新一代移動通信鏈接在一起的紐帶,是智能交通、智慧城市的基本單元。
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