儲能成歐洲實現凈零目標關鍵，德煤電只能堅持到2038年

　　根據Wood Mackenzie的最新分析，風電和太陽能發電的組合最早可于2023年在歐洲大型市場中(英國、德國、法國、意大利和西班牙)占據最大的發電份額。

　　風電和太陽能發電又被稱為可變可再生能源(以下簡稱“VRE”)。政府強勁的拍賣項目推動著成本下行、開發提速。至本世紀末，這兩種技術將完全占領市場。

　　從現在起至2040年，預計新增風電并網項目為169GW，太陽能并網項目為172GW，這會對現有系統資產和市場機制形成前所未有的制約。因此，對于支持整個歐洲向可再生能源的過渡而言，靈活性變得至關重要。

　　從長遠來看，一個靈活的電力系統會是什么樣的?

　　Wood Mackenzie公司利用其小時調度模型對歐洲電力系統進行了建模，結合研究結果與預測技術成本和經濟模型，呈現了歐洲儲能發展增長的新前景。

　　Wood Mackenzie首席分析師Rory McCarthy表示："隨著傳統電廠的衰落、不可調度的VRE接管系統，唯一的可調度資產--那些可以按需使用的資產--是專門建設的靈活資產。"這些資產的設計可以補充并利用新的系統架構。”

　　未來二十年，抽水蓄能仍至關重要。新建靈活資產將集中在互連器、天然氣調峰裝置和儲能領域。這三種技術的綜合開發量將從2020年的122GW，增至2030年的202GW以及2040年的260GW。假如沒有這些新項目，那么系統將無法管理。

　　至21世紀三十年代，由于技術成本急劇下降及VRE占據主導地位，靈活的儲能資產有望勝出。各個領域的儲能將從2020年的3GW增至2030年的26GW及2040年的89GW。

　　展望期內，系統持續時間將隨著電池成本的降低而增加。至2040年，320GWh儲能(不包括抽水蓄能)可在秒速基礎上平衡系統。

　　電網側儲能將獲得大部分裝機量。然而，隨著混合可再生能源系統、電費管理和彈性方案的日益普及，至2040年，用戶側需求會出現回升。

　　“與往常相比，天然氣調峰裝置更加重要了。對于現代系統來說，假如天然氣供應穩定的話，它們可以在幾分鐘內從啟動狀態上升到滿負荷輸出。在部分負荷時，效率水平不斷提升，持續時間無限制。”

　　“但是，到2030年，在我們所有的目標市場中，儲能將在成本上擊敗天然氣調峰裝置，調峰渦輪機的前景陰云密布。燃料和碳價在上升，技術成本不會有大的下降，凈零排放政策最終將以所有電力市場脫碳為目標。市場力量已在淘汰天然氣，盡管如此，天然氣的發展并未被削弱，天然氣或是歐盟繼煤炭之后的下一個目標。

　　McCarthy補充表示："儲能和太陽能-儲能的技術成本將繼續下降。2030年， 3小時獨立系統的平準化成本將下降33%。儲能和太陽能-儲能系統能夠利用天然氣電站、調峰、低價和負定價的優勢，而天然氣電站做不到這些，因此，這種系統被推向首選的靈活資產領域。”

　　隨著天然氣調峰能力的下降，21世紀三十年代，儲能將在建設項目中占據主導地位。但是，天然氣調峰裝置仍將繼續發揮關鍵作用，扮演備用方案和平衡電網的角色。包括大型燃氣輪機聯合循環發電機在內，如果天然氣機組無法找到降低利用率、提升靈活性的方法以實現盈利，就會被迫關閉。

　　McCarthy 表示，“當風電和太陽能發電量超過系統需求時，就會出現低凈負荷和負凈負荷小時段。儲能、互連器以及需求響應會一道成為處理這種常見情況的關鍵工具。如果系統供應商沒有這些工具可用，那么就不得不大量削減清潔能源，電網會停止提供高質量可靠電力，最終可能導致停電。”

　　煤炭是本輪VRE激增和環保政策聚焦中的最大輸家。在德國，煤電只能堅持到2038年;由于老齡化機組增長，新建項目面臨著成本、安全要求提升以及政府支持力度減弱的問題，核電行業正苦苦掙扎，裝機量在2040年之前也會減少41GW。由于利用率被壓低，大型燃氣電站在這段時間內的凈降幅會達到40GW。

　　那么，市場會如何融資并交付新的彈性項目?"政策制定者們審視了現有系統，圍繞著這個系統開發了一個靈活的可再生能源市場。然而，這個市場是為一種極為不同的一代電力系統設計的。現在已經到了市場根本性重組的時機了么?

　　"市場需要為資本支出高的可再生能源新建項目提供正確的信號。此外，系統需要為低碳靈活解決方案提供激勵和收益，除了出售能源之外，還需要通過服務條款提供價值。當我們用零邊際成本、不可調度電力來填補歐洲電力系統時，政策制定者們會更加清楚地看到這一點。"