“人們總是希望自己的生活品質(zhì)不斷提升,實(shí)際上對(duì)于能源的消耗只會(huì)漲不會(huì)跌。”聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署-同濟(jì)大學(xué)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展學(xué)院院長、長三角可持續(xù)發(fā)展研究院院長伍江在接受中新網(wǎng)記者采訪時(shí)表示,對(duì)于國家層面而言最關(guān)鍵的問題是改變能源結(jié)構(gòu),一旦使用的電都是綠電,那“雙碳”目標(biāo)就實(shí)現(xiàn)了。
綠電的主要來源為太陽能、風(fēng)力、生質(zhì)能、地?zé)岬瓤稍偕茉矗袊饕蕴柲芗帮L(fēng)力為主。然而可再生能源雖然綠色環(huán)保,但由于發(fā)電不穩(wěn)定、不連貫等原因,對(duì)于電網(wǎng)而言往往也會(huì)變成“垃圾電”。
儲(chǔ)能技術(shù)讓可再生能源不再發(fā)“垃圾電”
電網(wǎng)是一個(gè)需要供需時(shí)刻平衡的系統(tǒng)。“發(fā)的電多,那么就浪費(fèi)。發(fā)的電少,那就只好拉閘。”伍江說。光伏、風(fēng)電等可再生能源是間歇性的,所以對(duì)電網(wǎng)來說,接納可再生能源發(fā)的電就需要對(duì)電網(wǎng)不停地做調(diào)整,不利于電網(wǎng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
如何解決這個(gè)問題?伍江認(rèn)為,應(yīng)該將節(jié)能減碳的技術(shù)更多聚焦在儲(chǔ)能技術(shù)研發(fā)上。如果能將可再生能源發(fā)的電儲(chǔ)存起來,那間歇性、不穩(wěn)定等問題也就迎刃而解了。“就技術(shù)本身而言,中國的儲(chǔ)能技術(shù)在全世界已經(jīng)名列前茅,這其中最大的推動(dòng)力是汽車產(chǎn)業(yè)。”
中國已經(jīng)成為全球新能源汽車強(qiáng)國,新能源汽車產(chǎn)量連續(xù)7年位居世界第一。全國政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任苗圩表示,預(yù)計(jì)今年新能源汽車產(chǎn)銷量有可能達(dá)到550萬輛,比去年同期增長56%。而新能源汽車所使用到的鋰電池,在很大程度上助力電能的儲(chǔ)存。
鋰電池是目前最常見的儲(chǔ)能技術(shù),儲(chǔ)存的能量可以用作應(yīng)急能源,也可以用于在電網(wǎng)負(fù)荷低的時(shí)候儲(chǔ)能,在電網(wǎng)高負(fù)荷的時(shí)候輸出能量,用于減輕電網(wǎng)波動(dòng)。然而鋰電池也同樣存在局限,污染性和鋰資源的有限性使得對(duì)于新型儲(chǔ)能技術(shù)的探索“迫在眉睫”。
氫不僅是能源,也是一種儲(chǔ)能技術(shù)
電力系統(tǒng)總體上是存在峰谷的,用電多時(shí)為波峰,用電少時(shí)為波谷。由于電網(wǎng)需要時(shí)時(shí)平衡,所以在波谷時(shí)間內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)“棄電”現(xiàn)象。伍江認(rèn)為,如果能在波谷時(shí)間內(nèi)用多余的電通過電解水產(chǎn)氫,然后再用氫能發(fā)電,提高波谷電能使用效率。再加上各種可再生能源的補(bǔ)充,能源的綠色水平將會(huì)大幅度提高。“其實(shí)氫不僅是能源,氫也是一種儲(chǔ)能技術(shù)。”
近年來,中國積極推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)、多場景高效利用、產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展等方面加大部署力度。去年8月起,中國將上海、北京、廣東3個(gè)城市群列為全國首批燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群;今年3月,《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃(2021-2035年)》出臺(tái),明確氫能是未來國家能源體系的重要組成部分,氫能產(chǎn)業(yè)是未來產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向。
其實(shí)制氫技術(shù)早在20年前就已成熟,氫燃料電池車也被看作新能源汽車的路徑之一,但由于氫燃料電池體積較大,考慮到車內(nèi)空間和續(xù)航能力存在矛盾等因素,目前鋰電池更受市場歡迎。但是氫確實(shí)是21世紀(jì)人類最理想的能源之一,制氫的原料是水,其燃燒的產(chǎn)物也是水,因此氫不僅沒有污染問題,其原料也取之不竭。
“可不可以把氫燃料電池用到家里去?建筑是不動(dòng)的,對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的體積也不那么敏感。只要把配送搞好,按需換氫氣罐,氫燃料電池就有可能成為家庭電源。”伍江指出,目前的制造技術(shù)是可以保證儲(chǔ)氫設(shè)備安全的,它的安全性不會(huì)低于石油液化氣。
據(jù)悉,家用氫燃料電池已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室層面實(shí)現(xiàn),但要市場化,還需要政策配合以及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展才能逐步推廣。
“對(duì)于降碳,不管是技術(shù)、措施還是政策都會(huì)改變、會(huì)進(jìn)步。2022年的方法解決不了2060年的事。”伍江表示,制定“雙碳”規(guī)劃時(shí)雖然需要有“藍(lán)圖”,但也應(yīng)具有開放性,注重方法的系統(tǒng)性和有效性,允許各種各樣的新技術(shù)加入。(作者 浦帆 郁玫 謝夢圓)