中國儲能網訊:根據英國電網運營商National Grid公司日前發布的《未來能源情景報告》,在理想的情況下,英國到2050年需要部署50GW以上儲能系統才能實現凈零目標。
National Grid公司每年都會發布一份這樣的調查報告,將概述英國到2050年未來能源的四種不同場景,包括每種場景所需部署的儲能系統裝機容量 (涵蓋所有儲能技術,包括電池儲能系統、抽水蓄能、空氣壓縮儲能系統等)。
四種不同的未來能源場景與儲能部署
在“不足”的場景下,也就是沒有實現凈零目標的情況下,英國到2050年將只有大約22GW/60GWh儲能系統。
雖然“電力系統轉型”和“消費者轉型”的場景都實現了凈零排放,但“消費者轉型”場景涉及更高的社會變革,如電氣化供暖、消費者愿意改變行為、高能效和需求端的靈活性。到2050年,在“電力系統轉型”場景中,英國需要部署32GW/115GWh儲能系統,“消費者轉型”的場景中大約需要部署40GW/165GWh儲能系統。
在“引領潮流”場景中(也就是最理想的情況),英國將部署50GW的儲能系統,總儲能容量不到200GWh。
到2030/2050年,“消費者轉型”場景下部署不同類型儲能系統的裝機容量如下圖所示。
儲能系統在提供靈活性方面的作用
目前,英國電力系統提供的絕大多數靈活性服務(總計近18TWh)來自天然氣。截至2021年底,非天然氣靈活性資產包括25.8GWh的抽水蓄能發電設施和1.6GWh的電池儲能系統。
隨著英國越來越多的電力來自依賴間歇性發電的可再生能源,因此在所有情況下,儲能系統的裝機容量都將增加,以確保能夠可靠地滿足峰值需求。
報告指出,儲能系統在提供靈活性方面的主要作用如下,所需的持續時間如下:
?管理供應和需求的季節性差異(持續時間4小時以上)。
?管理幾天的供應過?;蚬蛔悖ǜL時間的持續時間)
?平衡每日的供應和需求變化(較長的持續時間)
?為計劃外停機/預測錯誤預留(較短的持續時間)
?實時可操作性(持續時間更短)
National Grid公司預計,到2050年,電池儲能系統將在所有場景中占據部署的儲能裝機容量的最大份額,以幫助改變一天內的電力需求,并在峰值期間時管理電網擁塞。
但就儲能容量(GWh)而言,抽水蓄能發電設施很可能仍占主導地位。該報告預計,到2030年,這一數字將增加到65GWh,到2050年將增加到84GWh。
根據“引領潮流”場景中,到2030年電池儲能系統的裝機容量將增加到20GW,到2050年將增加到35GW。該報告稱,到2050年,平均持續時間小于4小時的電池儲能系統將達到35GW。
對于非電池的儲能技術,到2050年可能需要11~56TWh的大規??缂竟潈δ芟到y。但是,這個數量取決于綠色氫氣、氫氣儲能和其他靈活能源資產的推出。
報告稱,由于市場驅動因素,未來幾年電池儲能系統的平均持續時間可能會從一到兩個小時增加到四個小時以上。