中國(guó)蓄熱儲(chǔ)能發(fā)展速度領(lǐng)跑全球

　　“中國(guó)儲(chǔ)能技術(shù)水平快速提升，隨著國(guó)家供熱面積的增大以及太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)的投入，我國(guó)蓄熱儲(chǔ)能在清潔供暖、電力領(lǐng)域會(huì)得到更加充分的發(fā)展。到2030年,中國(guó)蓄熱儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模將擴(kuò)大到2020年的3倍。”近日，由中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)清潔能源應(yīng)用分會(huì)等單位編織的《中國(guó)蓄熱儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2024》(以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》)在京發(fā)布，對(duì)蓄熱儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢(shì)作出如上預(yù)判。

　　蓄熱儲(chǔ)能是一種儲(chǔ)能技術(shù)，其原理是將熱能儲(chǔ)存起來(lái)，在需要時(shí)以熱能或其他能量形式釋放出來(lái)。最古老的蓄熱儲(chǔ)存形式可以追溯到遠(yuǎn)古，人們從湖泊、河流和山脈中收集天然的冰雪，用于食物保存、冷飲和空間冷卻。現(xiàn)代蓄熱儲(chǔ)能的發(fā)展始于20世紀(jì)的建筑供暖、制冷以及用于聚光太陽(yáng)能熱發(fā)電。

　　目前，儲(chǔ)能技術(shù)路線多元，包括壓縮空氣、電化學(xué)儲(chǔ)能、液流電池、蓄熱儲(chǔ)能等。其中，電化學(xué)儲(chǔ)能增速最快，具有較高的能量密度和較快的響應(yīng)速度，但成本相對(duì)較高，且長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)可能存在能量損耗問(wèn)題。蓄熱儲(chǔ)能的優(yōu)點(diǎn)在于成本相對(duì)較低，能夠長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存熱能而能量損耗不大。據(jù)相關(guān)專家測(cè)算，儲(chǔ)熱成本可以做到儲(chǔ)電成本的1/10，甚至更低。《報(bào)告》認(rèn)為，電化學(xué)儲(chǔ)能適用于對(duì)響應(yīng)速度和能量密度要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景，而蓄熱儲(chǔ)能則適用于長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)和成本控制較為重要的場(chǎng)景。

　　具體來(lái)看，蓄熱儲(chǔ)能技術(shù)可分為顯熱蓄熱儲(chǔ)能、潛熱蓄熱儲(chǔ)能和熱化學(xué)蓄熱儲(chǔ)能，基于不同性能和特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于可再生能源發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)、工業(yè)脫碳等領(lǐng)域。其中，顯熱蓄熱儲(chǔ)能是目前應(yīng)用規(guī)模最大、技術(shù)相對(duì)成熟的蓄熱技術(shù)，已在建筑和工業(yè)領(lǐng)域的大規(guī)模暖通空調(diào)使用多年。顯熱技術(shù)經(jīng)濟(jì)成本較低，但儲(chǔ)能設(shè)備龐大，只能進(jìn)行短距離的運(yùn)輸;潛熱蓄熱的市場(chǎng)占比不足10%，具有較高的儲(chǔ)能密度、材料穩(wěn)定性好、材料腐蝕性強(qiáng)，儲(chǔ)熱系統(tǒng)體積相對(duì)較小，但不適合長(zhǎng)距離輸送和長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存。因此，顯熱和潛熱蓄熱技術(shù)更適合短期能量存儲(chǔ)需求，例如能源調(diào)峰;熱化學(xué)蓄熱技術(shù)不論是質(zhì)量蓄熱密度還是體積蓄熱密度都最大，適用于長(zhǎng)距離運(yùn)輸和長(zhǎng)期能量?jī)?chǔ)存，比如季節(jié)性能源調(diào)度。然而，熱化學(xué)蓄熱面臨著技術(shù)的復(fù)雜性和較高的成本挑戰(zhàn)。

　　根據(jù)行業(yè)相關(guān)報(bào)告，2022年全球蓄熱儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模估計(jì)為216.6億美元，預(yù)計(jì)到2032年將超過(guò)505.7億美元，2023年至2032年將以8.9%的復(fù)合率增長(zhǎng)。這得益于人們對(duì)可再生能源發(fā)電以及對(duì)暖通空調(diào)中蓄熱儲(chǔ)能系統(tǒng)需求的持續(xù)增長(zhǎng)。

　　目前，國(guó)際先進(jìn)水平的蓄熱儲(chǔ)能行業(yè)已經(jīng)進(jìn)入初步商業(yè)化階段。而中國(guó)儲(chǔ)熱儲(chǔ)能還處于推廣應(yīng)用階段，是全球蓄熱儲(chǔ)能市場(chǎng)發(fā)展最快的國(guó)家。《報(bào)告》建議，在制定產(chǎn)業(yè)政策時(shí)，要確保激勵(lì)機(jī)制的合理性，避免過(guò)度補(bǔ)貼或補(bǔ)貼不足，以促進(jìn)儲(chǔ)能行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。主管部門應(yīng)加強(qiáng)政策監(jiān)測(cè)和評(píng)估，及時(shí)調(diào)整政策措施，以適應(yīng)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展變化和市場(chǎng)需求演變。健全“新能源+儲(chǔ)能”項(xiàng)目激勵(lì)機(jī)制，對(duì)于配套建設(shè)項(xiàng)目，動(dòng)態(tài)評(píng)估其系統(tǒng)價(jià)值和技術(shù)水平，可在競(jìng)爭(zhēng)性配置、項(xiàng)目核準(zhǔn)(備案)、并網(wǎng)時(shí)序、系統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行安排電力輔助服務(wù)補(bǔ)償考核等方面給予適當(dāng)傾斜。要持續(xù)推進(jìn)技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用，研制寬負(fù)荷多級(jí)離心壓縮機(jī)、高負(fù)荷多級(jí)組合式透平膨脹機(jī)、高效緊湊式超臨界空氣蓄冷換熱器和蓄熱換熱器等關(guān)鍵部件樣機(jī)以及控制系統(tǒng)，部署“寬液體溫域高溫熔鹽儲(chǔ)熱技術(shù)”科研項(xiàng)目。此外，要重視市場(chǎng)化建設(shè)，確保儲(chǔ)熱項(xiàng)目能夠公平競(jìng)爭(zhēng)和參與市場(chǎng)交易。

　　中國(guó)能源報(bào) 記者盧奇秀