实现碳达峰、碳中和,是以习近平同志为核心的党中央统筹国内国际两个大局作出的重大战略决策,是着力解决资源环境约束突出问题、实现中华民族永续发展的必然选择,是构建人类命运共同体的庄严承诺。 2022 年 1 月 24 日,习近平总书记在中共中央政治局第三十六次集体学习时强调,要大力规划建设以大型风光电基地为基础、以其周边清洁高效先进节能的煤电为支撑、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。
然而,我国能源分布不均。据统计,截至本世纪初,我国已探明煤炭储量 70% 分布在山西、陕西和内蒙古;可开发水电资源 99% 分布在中、西部地区;石油资源 890 亿吨,主要分布在东、西部地区;天然气资源 20×1013 立方米,主要分布在新疆、青海和四川。随着 “ 双碳 ” 进程不断加快,新能源发电量对全国电力供应不断提升。在我国新能源发电大规模开发、并网背景下,新能源发电不稳定成为电力系统发展的制约因素。 2021 年冬季,全国各地 “ 拉闸限电 ” 频现,再次提醒人们新能源充分承担电力系统责任的重要性。为有效控制新能源发电出力,确保电网安全稳定,储能技术逐渐走进人们视野。储能,就是将电能转换为化学能、势能、动能、电磁能等形态进行存储,待需要时再转换为电能释放。这一能量转换过程,在发电侧可实现电力的时序调节、电网侧可参与调峰调频、用户侧削峰填谷等环节,缓解高峰负荷供电需求,提高电能质量和用电效率,助力新能源高效利用以及多种能源开放互联、协同发展。
二、存在的主要问题及分析
根据能量存储形式的不同,储能可分为机械储能、电化学储能、电磁储能、热储能和化学储能等五种类型。抽水蓄能技术应用最为成熟,但选址受限、建设周期长等缺点限制了抽水蓄能的发展;电磁储能、热储能、化学储能还处于试验示范阶段,相关产业尚处于培育期,可靠性、使用寿命、制造成本以及应用能力等方面有待突破;近几年,以锂离子电池为代表的电化学储能技术进步显著,应用领域广泛,是当前储能领域关注的焦点。据预测, 2050 年全球储能装机将达到 1676GW ,未来 30 年间全球投资额预计达 6620 亿美元,储能市场空间巨大。
虽然新型储能技术的应用发展较快,但仍存在不少制约新型储能规模化发展的因素。一是有利于储能发挥技术优势的电力市场机制尚未形成。长远来看,开放、规范、完善的电力市场是储能技术真正发挥优势的舞台。现在储能企业运营艰难,主要是因为电力市场交易品种有限,储能的多元价值没有在价格当中完全体现。共同受益的电网企业、可再生能源企业、电力用户没有共同分摊建设运行成本。二是储能独立的市场主体地位没有确立。能源监管部门没有储能环节的电力许可证颁发制度,电网侧储能项目仅进行市场模拟运行,无法结算;发电侧储能多与发电机组联合参与市场,限制了储能运行灵活性;用户侧储能收益方式单一,难以摆脱峰谷价差依赖,不利于从全系统角度优化配置和调用储能。三是新型储能技术路线单一存隐忧。除抽水蓄能外,锂离子电池储能装机最大,但随着电池级碳酸锂价格的持续增长,相比于半年前( 2021 年 9 月 1 日)的价格已经上涨了 307% ,进一步压缩了锂离子电池储能产业的生存空间,一定程度上也会制约储能行业的发展。四是电池储能安全技术有待进一步提升。目前锂电池寿命和安全性受限于电池集群的木桶效应,钒电池储能技术安全优势突出,但在电网侧应用案例较少,亟需通过试点示范工程验证其工程化应用条件下的性能和可靠性。储能集成技术涵盖材料、电化学、电气、控制、机械等多学科、多领域,集成设计不完备也将带来安全隐患。
三、针对问题的一些建议及措施
为加快推进新型储能技术的研究和应用,提出如下建议:
(一)建立储能的市场化机制。建议明确储能的市场主体定位,建立储能参与电力市场的价格机制,研究储能通过输配电价回收成本的比例,研究储能在调峰调频领域按效果付费的机制,研究储能资源的容量价值的核算模型,进一步完善储能价值货币化的政策和机制,保障储能的投资收益,推动储能产业的健康发展。
(二)加快多元化储能技术研究与示范。建议加快推进飞轮储能、液流储能等不同技术路线、不同时间尺度新型储能技术的研究和示范,应对锂矿价格大幅波动等因素带来的挑战。加快推进储能技术国内创新、储能装备国内制造、储能系统全球布局的系统化顶层设计,保障核心技术自主可控,关键装备自主制造,具备参与国际竞争的能力。
(三)推动储能技术标准的建设。当前储能系统相关产品标准已初步建立,但储能安全设计、消防验收等相关标准缺失,不利于储能产业发展,建议重点关注储能电站安全、储能并网测试、储能关键装备等领域的标准建设和更新,同步建立国家级储能装备监督检验中心,为储能行业高质量发展保驾护航。 承办单位 市科技局 办理结果 A 答复内容
平顶山市科学技术局
对市政协十届一次会议第282号提案的 答复
梁京豫委员您好:
您提出的“加快推进新型储能技术研究与应用共创‘碳达峰、碳中和’目标”的提案收悉。现答复如下:
在市委、市政府的领导下,市科技局碳达峰碳中和工作领导小组坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻碳达峰碳中和重大战略决策,落实绿色低碳转型战略,不断强化创新意识,完善创新体系,优化创新生态,提高创新供给,构建碳达峰碳中和科技支撑体系。 具体工作如下: 一、 现状和进展情况 1. 大力组织实施“双碳”技术科研攻关 2022 年,市级科技计划拟立项目3项,分别为河南城建学院的新型生物炭基人工湿地关键技术研发及产业化应用,河南省嘉北科技有限公司的煤矸石资源化生产釉面墙地砖技术开发,平顶山市公路交通勘察设计院的大宗固废煤矸石再生混合料在路面基层结构中的综合应用研究。 2. 搭建“双碳”技术研发平台 2022 年,市级“双碳”平台建设5家,分别是平顶山市绿色能源开发及综合应用工程技术研究中心,平顶山市绿色低碳建筑工程技术研究中心,平顶山工业职业技术学院的平顶山市智慧矿山大数据应用工程技术研究中心,河南筑道建筑工程有限公司的平顶山市建筑绿色施工工程技术研究中心,河南跃薪时代新能源科技有限公司的平顶山市零碳矿山智能管控平台工程技术研究中心。市重点实验室1家,河南城建学院的平顶山市水资源与水环境重点实验室。 3. 新型储能技术 立足部分领域科技研发存在的短板,在新型储能领域,通过走访调研了解平高集团与西安交大正开展技术合作,同时掌握郏县的抽水蓄能电站项目投资开发合作框架协议已签署等。下步,持续加强与平高集团的沟通,掌握其研发方向及实现的技术路径,适时通过引导培育支持其研发及应用,提高新型储能技术的供给,科技 支撑‘碳达峰、碳中和’目标实现。 二、 建议措施答复及下步工作 (一) 建立储能的市场化机制 目前正在拟制最新的储能政策文件《平顶山新型储能示范城市建设行动方案》(以下简称《行动方案》),待市政府议定后严格落实, 推进平顶山新型能源城建设。 关于建立储能的市场化机制方面,《行动方案》在第五条中明 确了具体的措施,即“五、完善政策机制,营造健康市场环境”,具体涉及完善储能与新能源协同机制、建立共享储能容量 租赁制度、加快推动独立储能参与电力市场、健全新型储能价格机制、完善需求侧响应机制等五个方面。(二)强化绿色创新、技术标准的导向
根据企业需求逐步适时调整新型储能技术研发应用在市级支持“双碳”研发中的比重,支持飞轮储能、液流储能等不同技术路线、不同时间尺度新型储能技术的研究示范和新型储能装备的研发应用,保障核心技术自主可控,关键装备自主制造。尊重市场主体地位,引导其在储能电站安全、储能并网测试、储能关键装备等领域开展研发,提高技术创新供给,增强标准化行政主管部门主导的储能技术标准建设中的话语权。落实科研项项目立项、验收、评价机制,强化目标任务考核和现场验收,重点考核技术的实际效果、成熟度与示范推广价值。贯彻实施生态环境污染防治、资源节约和循环利用、新能源、新材料等重点领域技术标准,以及碳排放、污染排放等强制标准,引领企业绿色技术创新,实施绿色化转型。
(三)培育壮大绿色技术创新体系
依据市场主体、项目、人才、平台、成果、载体等相关管理办法,落实市科技局年度的工作要点,加快推进新型储能技术研究与应用。积极寻求政府支持和聚集省科技厅创新资源,进一步强化新型储能领域科技研发。
一是强化企业创新主体地位。适时培育以新型储能技术为主的企业,促进新储能产业链形成。协同引入掌握新储能技术、新储能材料和新储能高端装备制造的优质企业。鼓励企业参与新储能技术研发。支持企业牵头承担市级重大科技专项,争取省级科研项目。
二是加强人才培养。依托招才引智等人才计划,加大新储能技术人才培养力度。
三是市级平台建设有重点的在新型储能领域上进行加强。
四是推进企业、院校、科研院所等“产学研”深度融合,开展联合攻关,推动新储能技术创新与应用。重点关注并适时引导培育 平高集团与西安交大开展的储能技术研发与应用。(四)推进绿色技术成果转移转化
发挥国家和省级科技成果转化引导基金的作用,引导各类资金、基金等支持新型储能技术成果转移转化。坚持科学技术转移转化的适用实用性,适时推进新型储能技术成果的转移转化。
(五)落实沟通协同机制
贯彻与省科技厅沟通联络机制,凝聚更多科技创新资源,争取在主体、人才、平台、项目等科技资源上获得更多省级支持。加强与县(市、区)科技管理部门的交流,尽最大努力共同开展好工作,发挥科技支撑驱动作用。会同市级相关局(委)共同推进新型储能技术研究与应用,共创‘碳达峰、碳中和’目标。
感谢您对市科技工作的关心和支持。
2023 年5月31日
联系单位及电话:平顶山市科学技术局 15937522760
联系人:孔俊杰