2015年在巴黎舉行的聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)建立了一個(gè)共識(shí),在全球的積極推動(dòng)下,快速地發(fā)展再生能源系統(tǒng),來(lái)避免災(zāi)難性氣候變化的危險(xiǎn)。而各國(guó)政府所面臨的挑戰(zhàn),已經(jīng)從討論可行性,變?yōu)槿绾喂餐瑢?shí)現(xiàn)再生智慧能源系統(tǒng)。
近年來(lái),利用再生能源發(fā)電的成本還是相當(dāng)高,但透過(guò)各方技術(shù)的提升,已經(jīng)使得成本大幅地降低,因此讓電力產(chǎn)業(yè)在減輕碳排放方面獲得了相當(dāng)程度的進(jìn)展,但是距離高度環(huán)保能源利用還是相當(dāng)遠(yuǎn),因此需要加速導(dǎo)入各種再生能源與電力儲(chǔ)存技術(shù)。再加上,例如在工業(yè),交通,住房和商業(yè)建築等各領(lǐng)域的電力用戶,對(duì)降低碳排放的進(jìn)度相當(dāng)緩慢,因此也必須透過(guò)各種技術(shù)來(lái)加速目標(biāo)的達(dá)成。
這些進(jìn)展都突顯了智慧儲(chǔ)能技術(shù),在促進(jìn)降低碳排放扮演著巨大潛力,因此快速發(fā)展如高度智慧性電池等技術(shù)的電力儲(chǔ)存技術(shù),都能夠提高供電環(huán)境的靈活性,另一方面,隨著可變?cè)偕娏Γ╒RE:Variable Renewable Electricity)比例的增加,供電系統(tǒng)的靈活性就成了一項(xiàng)重要優(yōu)勢(shì)。
作為更直接的效果,高度智慧蓄能技術(shù)能讓以電動(dòng)汽車(EV)為基礎(chǔ)的交通運(yùn)輸業(yè)得以發(fā)展,還能實(shí)現(xiàn)高效的住宅太陽(yáng)能系統(tǒng),透過(guò)智慧儲(chǔ)電系統(tǒng),不必依賴24小時(shí)外部電力傳輸,達(dá)到100%可再生,來(lái)完成能源微型電網(wǎng)。
再生能源顯著增長(zhǎng) 電力供應(yīng)系統(tǒng)需更靈活
電力系統(tǒng)需要透過(guò)各種輔助機(jī)制才能平穩(wěn)運(yùn)行,並具有高可靠性(圖一)。為了確保供電品質(zhì)(恆定電壓和頻率),必須防止電氣設(shè)備的損壞,且能穩(wěn)定的對(duì)所有用戶提供電力,這時(shí)再透過(guò)即時(shí)且精確的機(jī)制來(lái)平衡電力供需。
而每個(gè)電力系統(tǒng)也都需要一定的靈活性,讓電力網(wǎng)路運(yùn)營(yíng)商能夠應(yīng)對(duì)意料之外的需求波動(dòng)和巨大的供電損失。因此高度靈活性是電力網(wǎng)路運(yùn)營(yíng)商對(duì)於快速恢復(fù)電力系統(tǒng)平衡不可或缺的工具。

圖一 : 電力儲(chǔ)存所能提供的各項(xiàng)服務(wù)機(jī)制(source:IRENA) |
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在當(dāng)今的電力系統(tǒng)中,太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電尚未對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)的運(yùn)行產(chǎn)生重大影響,但是隨著VRE比例的增加,電力系統(tǒng)不僅需要更靈活的服務(wù),還需要適合於快速反應(yīng)電力儲(chǔ)存的不同能源組合。更可能的是,電力系統(tǒng)運(yùn)行的主要變化,必須包括在能源整體計(jì)劃之中。
國(guó)際再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)最近對(duì)G20國(guó)家進(jìn)行一項(xiàng)研究,分析了到2050年能源轉(zhuǎn)換的影響,預(yù)估在2050年之後,全球80%以上的電力,將由再生能源提供,而太陽(yáng)能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電預(yù)估將佔(zhàn)總發(fā)電量的52%。
電力儲(chǔ)能是能源轉(zhuǎn)型的核心,在整個(gè)電力系統(tǒng)價(jià)值鏈中對(duì)用電戶提供服務(wù)。而透過(guò)蓄電能力的提升,可以減少電力輸送網(wǎng)路的種種限制,並降低對(duì)大型基礎(chǔ)設(shè)施投資需求的急迫性。透過(guò)BTM(behind the meter:後端電表)的應(yīng)用機(jī)制,可以讓用電戶者進(jìn)行帳務(wù)管理,達(dá)到在高峰需求期間減少來(lái)自電網(wǎng)的用電量,並且轉(zhuǎn)換成增加屋頂太陽(yáng)能電池板的供電 。
因此利用電力儲(chǔ)存計(jì)畫,不僅可為多種服務(wù)和用電戶帶來(lái)效益,還可以透過(guò)提供各種服務(wù)來(lái)產(chǎn)生多種收益流。長(zhǎng)時(shí)間下,依賴智慧電力的儲(chǔ)存,就能夠調(diào)整和均衡每天、每周和甚至每月的電力供應(yīng)變化,預(yù)計(jì)2030~2050年以後,風(fēng)力發(fā)電和太陽(yáng)能發(fā)電的比例就會(huì)變得相當(dāng)高。
除了系統(tǒng)的高度靈活性之外,長(zhǎng)期電力儲(chǔ)存還需要借助低能耗和低排放率的各種技術(shù),例如泵送系統(tǒng),或者需要長(zhǎng)期且高效率儲(chǔ)存電力的創(chuàng)新技術(shù)。
新技術(shù)開發(fā) 電力儲(chǔ)存設(shè)備採(cǎi)用度越來(lái)越高
例如,在最近幾年安裝的德國(guó)小型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中,約有40%獲得政府的補(bǔ)助,來(lái)採(cǎi)用電力儲(chǔ)存用的固定式電池,並隨著整個(gè)電池次系統(tǒng)一起導(dǎo)入型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)。在澳大利亞,雖然沒(méi)有政府資金的支持,在2016年安裝仍舊設(shè)置了7000個(gè)小型電池系統(tǒng)。
長(zhǎng)期以來(lái),抽水蓄能一直被應(yīng)用在電力的供應(yīng),從低需求時(shí)間轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝枨髸r(shí)間,來(lái)降低發(fā)電成本(圖二)。而蓄電池和其他機(jī)械或熱力動(dòng)力儲(chǔ)存系統(tǒng)相較,對(duì)於提供動(dòng)力方面具有重大的成本問(wèn)題。儘管如此,蓄電池技術(shù)目前在經(jīng)濟(jì)上仍舊能提供相當(dāng)廣泛的應(yīng)用,相信隨著未來(lái)成本的下降,以及性能的提昇,被採(cǎi)用的趨勢(shì)有望繼續(xù)增加。

圖二 : 2017年全球電力儲(chǔ)存容量的比例-主要用途與技術(shù)別(source:IRENA) |
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促進(jìn)電力儲(chǔ)存達(dá)到經(jīng)濟(jì)化的一個(gè)重要挑戰(zhàn),是必需要透過(guò)從單一個(gè)電力儲(chǔ)存系統(tǒng),提供廣泛的服務(wù)來(lái)獲得多個(gè)高性價(jià)比的能力,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)收益的「加乘」效果,並提高獲利能力。在許多國(guó)家而言,這樣的目標(biāo)是需要改變市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和進(jìn)行監(jiān)管,或者發(fā)展新的補(bǔ)充電網(wǎng)服務(wù)市場(chǎng)。
因此在理想情況下,後端電表的應(yīng)用機(jī)制,應(yīng)該可以進(jìn)入商業(yè)規(guī)模的市場(chǎng),並且電力聚合商可以發(fā)揮電池的最大作用。或者,在規(guī)範(fàn)更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖袌?chǎng)中,可以利用發(fā)電系統(tǒng)的電網(wǎng)輔助服務(wù),來(lái)消除電力配送的擁擠,進(jìn)一步評(píng)估讓能源轉(zhuǎn)換為儲(chǔ)能系統(tǒng),獲得多元化成本的節(jié)省,而從將儲(chǔ)存選項(xiàng)與替代選項(xiàng)進(jìn)行比較,獲得高可靠度的解決方案。
各電力儲(chǔ)存技術(shù)都將扮演重要的地位
隨著電力儲(chǔ)能市場(chǎng)的成長(zhǎng),到2030年之後似乎不可能有單一儲(chǔ)電技術(shù)獨(dú)占鰲頭。就像鋰離子電池目前在電動(dòng)汽車市場(chǎng)中沒(méi)有明顯的優(yōu)勢(shì)。但對(duì)於其他儲(chǔ)電的應(yīng)用而言並非如此,因?yàn)殡娏?chǔ)存技術(shù)可以提供各種不同的服務(wù),並且要求非常多元化,而每個(gè)電力儲(chǔ)存技術(shù)的特性也各不相同,因此電力儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)l(fā)展出各種不同的技術(shù),並將各自找到一個(gè)證明各自性能和成本優(yōu)勢(shì)的市場(chǎng),而在2030年之後,應(yīng)用於固定式的電力儲(chǔ)存設(shè)備或元件將呈現(xiàn)出多元化的市場(chǎng)。
隨著VRE的普及,輔助服務(wù)機(jī)制((例如高速頻率穩(wěn)定、輔助頻率穩(wěn)定、電壓支援、備載容量和備用操作)就會(huì)顯得特別重要,而這些輔助服務(wù)機(jī)制具有不同的性能動(dòng)態(tài),具體取決於市場(chǎng)和季節(jié)。就像一些應(yīng)用需要在短時(shí)間內(nèi)提供高功率(例如快速的頻率下具有穩(wěn)定的響應(yīng)等),或是需要長(zhǎng)期提供功率(例如固定的電源容量)。
這些不同的服務(wù)機(jī)制意味著需要進(jìn)行不同的充電/放電週期,一般而言正常的情況是,在週期內(nèi)進(jìn)行均勻的充電和放電可能是正常的(例如電源時(shí)間偏移),但是必須因應(yīng)可能突然發(fā)生較大變化的充電/放電。
這會(huì)影響著某些電力儲(chǔ)存技術(shù)在最經(jīng)濟(jì)的成本下提供服務(wù),例如,暫停運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)「自然放電」率極低,且適合長(zhǎng)期儲(chǔ)能的抽水蓄能電站;或是暫停運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的放電率非常大,但對(duì)於大功率和快速放電服務(wù)(例如頻率或電壓穩(wěn)定)有較佳的處理能力。
而現(xiàn)實(shí)的各種問(wèn)題也會(huì)影響到選擇最合適的電力儲(chǔ)存技術(shù)。例如,人口稠密的城市空間相當(dāng)有限,因此具有高密度電力儲(chǔ)存能力的技術(shù)就較具優(yōu)勢(shì)性,此外在非常熱或冷的環(huán)境中,電池的性能特性和壽命也會(huì)受到影響。(圖三)

圖三 : 2017年~2030年各電力儲(chǔ)存技術(shù)的容量成長(zhǎng)(source:IRENA) |
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2030年總儲(chǔ)能容量將是能源總量的三倍
2018年的總電力儲(chǔ)存容量預(yù)估為4.67兆瓦(TWh),假設(shè)到2030年再生能源的比例將成長(zhǎng)一倍的話,再加上固定和車載應(yīng)用中對(duì)電力儲(chǔ)存的需求增加,預(yù)計(jì)電力儲(chǔ)存量將會(huì)達(dá)到11.89~15.72兆瓦。不過(guò)在比例方面,隨著其他電力儲(chǔ)存技術(shù)應(yīng)用的增加,雖然抽水蓄能發(fā)電量在2030年時(shí),將比2017年增加1560~2340 GWh,但是比例將下降到45~51%。
但是,太陽(yáng)能發(fā)電的蓄電量卻會(huì)大幅度的增加,就像目前集中式太陽(yáng)能(CSP;Concentrating Solar Power)被採(cǎi)用規(guī)模正大幅度的成長(zhǎng)中,這顯示了對(duì)電力系統(tǒng)靈活性的需求不斷增長(zhǎng)。同時(shí),電池成本降低的因素,也創(chuàng)造了各種的應(yīng)用機(jī)會(huì),再透過(guò)各種電池技術(shù)和分佈式電池的採(cǎi)用,讓電力輸送網(wǎng)路的服務(wù)更為廣泛和彈性,從而增加了屋頂太陽(yáng)能發(fā)電的自用能力。
為了滿足讓再生能源在全球能源供應(yīng)中,所佔(zhàn)的比例能夠成長(zhǎng)一倍的目標(biāo),到2030年時(shí)用於固定式的電池供電儲(chǔ)能(BES)系統(tǒng)的容量,就必須增加到目前水準(zhǔn)的17倍以上,而這種儲(chǔ)存容量的激增,所代表的是商業(yè)用電和後端電表應(yīng)用快速增長(zhǎng)所驅(qū)動(dòng)的。
到2030年之前,對(duì)於固定型用途的電池式電力儲(chǔ)能市場(chǎng),尤其是用於提高屋頂太陽(yáng)能發(fā)電的「後端電表」,預(yù)估有相當(dāng)大的成長(zhǎng)機(jī)會(huì)。而配電和電力生產(chǎn)業(yè)者對(duì)於電力輸送網(wǎng)路也採(cǎi)取了誘因式的管理,來(lái)提高新的用戶或需求(圖四)。

圖四 : 2017年~2030年固定式電力儲(chǔ)存的電池技容量成長(zhǎng)(source:IRENA) |
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另外,在2030年BES的最大市場(chǎng),可能是BES系統(tǒng)和新型小型太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)合。在歐洲等國(guó)家,BES在住宅和商業(yè)電價(jià)方面特別高,其成本結(jié)構(gòu)使太陽(yáng)能發(fā)電更具有競(jìng)爭(zhēng)力,並且對(duì)新配電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)缺乏驅(qū)動(dòng)力量(通常會(huì)減少),因此這樣的結(jié)合模式,可能在未來(lái)幾年中呈現(xiàn)顯著成長(zhǎng)。
BES的商業(yè)用電市場(chǎng)規(guī)模的成長(zhǎng)相當(dāng)強(qiáng)勁,2017年中已經(jīng)達(dá)到10 GWh,預(yù)估2018年將會(huì)有45 GWh~74 GWh的規(guī)模,而REmap Doublebling估算,將高達(dá)81到187 GWh。隨著越來(lái)越多的國(guó)家試圖透過(guò)市場(chǎng)改革來(lái)支持更高的VRE率,因此輔助服務(wù)的新市場(chǎng)已經(jīng)變得更加細(xì)膩(主要和次要頻率儲(chǔ)備、備載容量)。更由於儲(chǔ)能技術(shù)有望更具競(jìng)爭(zhēng)力,使得輔助服務(wù)的新市場(chǎng)將出現(xiàn)採(cǎi)用BSE的機(jī)會(huì),同時(shí)使用電池供電為儲(chǔ)存技術(shù)的再生能源容量也將擴(kuò)大。
2030年後端電表將佔(zhàn)BES總能源容量的60-64%
預(yù)計(jì)到2030年,電池供電儲(chǔ)能應(yīng)用主要會(huì)在電力的轉(zhuǎn)換,增加用戶自發(fā)電使用,以及避免用戶在高峰費(fèi)用時(shí)使用外部電力,估計(jì)電池供電儲(chǔ)能這時(shí)大約佔(zhàn)再生能源儲(chǔ)存總?cè)萘康?1~14%。
頻率穩(wěn)定是BES的高競(jìng)爭(zhēng)力原因之一,同時(shí)也能夠降低電力成本。預(yù)估到2030年,以頻率穩(wěn)定需求為主的用戶將佔(zhàn)BES總?cè)萘康?0~15%,這些也是BES系統(tǒng)所提供的主要服務(wù)之一。在某些情況下,提供多種網(wǎng)格服務(wù)的BSE允許某些系統(tǒng)「加乘」多元服務(wù)的能力,來(lái)獲得更高的營(yíng)收,並改善BES的獲利能力(圖五)。

圖五 : 2017年~2030年主要應(yīng)用的固定式電力儲(chǔ)存的電池技容量成長(zhǎng)(source:IRENA) |
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鋰離子電池總成本到2030年可能再降54~61%
在2010年至2016年之間,鋰離子電池的成本下降了73%。但是固定式鋰離子電池的安裝成本,還是比電動(dòng)汽車高,這是因?yàn)槌潆?放電週期中存在許多技術(shù)方面的挑戰(zhàn),並且電池管理系統(tǒng)和硬體價(jià)格也相當(dāng)昂貴。不過(guò)在德國(guó),小型鋰離子電池系統(tǒng)的總成本,從2014年第4季到2017年第2季,已經(jīng)下降了60%。相信電動(dòng)汽車採(cǎi)用鋰離子電池的規(guī)模會(huì)持續(xù)擴(kuò)大的背景下,預(yù)計(jì)到2030年,會(huì)使得固定式在採(cǎi)用鋰離子電池的成本可能會(huì)再下降54-61%。(圖六)。

圖六 : 2016年~2030年的電力儲(chǔ)存用電池成本發(fā)展預(yù)測(cè)(source:IRENA) |
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儘管規(guī)模經(jīng)濟(jì)和技術(shù)進(jìn)步降低了材料要求,也降低了成本,使得整個(gè)製造鏈中實(shí)現(xiàn)了成本降低的目標(biāo)(圖七),預(yù)計(jì)到2030年,鋰離子電池的壽命可以增長(zhǎng)約50%,並且完整充放電循環(huán)次數(shù)可以增加90%。在充電/放電效率也從88%提高到98%。

圖七 : 2016年~2030年鋰離子的材料降低的可能性(source:IRENA) |
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其他電池的電力儲(chǔ)存技術(shù)也可節(jié)省大量成本
液流電池
液流電池技術(shù)類似於既是燃料電池又是電化電池,它具有技術(shù)上的優(yōu)勢(shì),比如潛在的可分離液體儲(chǔ)罐和接近無(wú)限的使用壽命。目前的液流電池實(shí)現(xiàn)方式相對(duì)較少,並需要更複雜的電子設(shè)計(jì)。液流電池中儲(chǔ)存著液體化學(xué)溶劑,形成兩個(gè)次系統(tǒng),這兩個(gè)次系統(tǒng)間的連接部份,為發(fā)電區(qū),以一個(gè)薄膜隔開。這兩種化學(xué)溶劑,由它們所在容器,流動(dòng)到發(fā)電區(qū),隔著薄膜,產(chǎn)生離子交換,透過(guò)這種方式來(lái)進(jìn)行放電或儲(chǔ)電。儘管液流電池的能量密度低於鋰離子電池,但是如上所述,液流電池在室溫附近工作,並且可以獨(dú)立地縮放能量和功率特性。
液流電池的兩種主要技術(shù)是釩氧化還原液流和溴化鋅,2016年的成本約在315~1680美元/kWh之間。預(yù)估到2030年,這一成本將降到108美元/kWh。另外由於電極、液流和薄膜設(shè)計(jì)的改進(jìn),這些特殊液流電池的充電/放電效率也將將從2016年的60-85%提高到2030年的67-95%。
與其他技術(shù)相比,採(cǎi)用液流電池雖然初始的投資較高,但完整循環(huán)數(shù)可以超過(guò)1萬(wàn)次,這也是液流電池的研究重點(diǎn),讓電解質(zhì)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性來(lái)維持其長(zhǎng)壽命。
高溫鈉硫和鎳氯化鎳電池
高溫電池是使用液體活性物質(zhì),並且由β鋁製成的固體陶瓷電極來(lái)做為電池電極的分隔壁。通常,這些系統(tǒng)中的陰極材料是熔融的鈉,並且在陰極利用鈉離子通過(guò)薄膜的過(guò)程進(jìn)行電力儲(chǔ)存和釋放能量。就NaS電池而言,使用最廣泛的負(fù)極材料是熔融硫,不過(guò)有部分是採(cǎi)用鈉、鎳和氯。
NaS電池的優(yōu)勢(shì)是擁有相對(duì)較高的能量密度,這是鋰離子電池的低能量密度無(wú)法競(jìng)爭(zhēng)的,也遠(yuǎn)高於氧化還原液流和鉛酸電池,另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它是由無(wú)毒材料製成的。所以自1990年代以來(lái),NaS電池已經(jīng)被使用在日本的電力傳輸系統(tǒng)(風(fēng)力發(fā)電廠的風(fēng)向平整等),全日本有170多個(gè)電廠使用,並且電力儲(chǔ)能超過(guò)300 MW。例如,東京電力一直用運(yùn)用在6MW/h/48M/h的系統(tǒng),來(lái)輕東京的負(fù)荷。
目前,NaS BES系統(tǒng)的總能源成本約在263~735美元/ kWh間,但有些數(shù)據(jù)顯示,部分系統(tǒng)的採(cǎi)用成本低於400美元/ kWh。雖然NaS電池具有相對(duì)較低的成本,來(lái)實(shí)現(xiàn)高循環(huán)壽命的潛力,但也存在一些技術(shù)挑戰(zhàn)性,就像NaS系統(tǒng)的缺點(diǎn)是相對(duì)較高的年度運(yùn)作成本,用於室內(nèi)暖氣的成本就可能高達(dá)40~80美元/KW/Y。為了降低生產(chǎn)成本,必需開發(fā)更為堅(jiān)韌的材料、塗層和接合處,來(lái)解決因?yàn)楦g造成的壽命問(wèn)題。
預(yù)計(jì)到2030年,NaS電池的成本可大幅降低75%,達(dá)到120~330美元/KWh作又。另外鈉、鎳和氯等高溫電池的能源成本也將從原來(lái)的315~490美元/KWh,降到130~200美元/KWh。
飛輪與壓縮空氣儲(chǔ)能
飛輪是利用加速和減速旋轉(zhuǎn),將旋轉(zhuǎn)動(dòng)能儲(chǔ)存為能量,雖然可以產(chǎn)生相當(dāng)高的電力,但是產(chǎn)生能源的成本卻是很高,從1500~6,000美元/ kWh不等,自放電率為每小時(shí)15%,非常適合用在短期電力儲(chǔ)存。預(yù)估到2030年,飛輪系統(tǒng)的能源成本將降至1000~3900美元/KWh。未來(lái)研發(fā)的重點(diǎn)是,減少摩擦損失,以及提高材料品質(zhì)和效率,來(lái)延長(zhǎng)循環(huán)壽命(尤其是磁性軸承)。
壓縮空氣蓄能(CAES)系統(tǒng)是將能量以壓縮空氣的概念將能量?jī)?chǔ)存在罐中,並以傳統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)的類似方式運(yùn)轉(zhuǎn)。充電時(shí),將多餘的或非高峰的電力流向驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)並儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐中。
放電時(shí),壓縮的空氣從儲(chǔ)罐中釋放,過(guò)程中在冷卻後,再次進(jìn)行加熱。這是利用燃燒室內(nèi)混合壓縮空氣和燃料(例如天然氣)來(lái)完成的,該燃燒室驅(qū)動(dòng)渦輪系統(tǒng)。與抽水蓄能一樣,很難準(zhǔn)確估算CAES系統(tǒng)的成本,因?yàn)槌杀緯?huì)因地點(diǎn)而異,並且取決於儲(chǔ)罐上的當(dāng)?shù)丨h(huán)境限制。
一般而言,運(yùn)作成本估計(jì)約為50美元/KWh,但如果利用現(xiàn)有儲(chǔ)罐的話,則可以降低至40美元/KWh。缺點(diǎn)是由於相對(duì)較低的放電率,和不佳的轉(zhuǎn)換效率而導(dǎo)致高成本。
原物料的產(chǎn)能與回收
隨著BES技術(shù)被廣泛地採(cǎi)用,原物料的供需,例如鋰離子電池BES的原物料,就可能影響B(tài)ES系統(tǒng)的擴(kuò)充,因此這是近年市場(chǎng)非常關(guān)心的議題。
最近的研究顯示,鋰元素的總需求在2025年時(shí)將出現(xiàn)供過(guò)於求,需求量雖然來(lái)到8萬(wàn)噸,但是總開採(cǎi)量卻高達(dá)8.8萬(wàn)噸,供應(yīng)過(guò)剩量約為8000噸。雖是如此,供需消長(zhǎng)之間仍然存在不確定性,短期內(nèi),由於供求不平衡,價(jià)格可能會(huì)變得不穩(wěn)定。
此外,鈷的生產(chǎn)中可能會(huì)發(fā)生類似情況,鈷被廣泛應(yīng)用於某些類型電池的化學(xué)成分中,並且鈷通常作為鎳和銅開採(cǎi)的副產(chǎn)品而生產(chǎn),因此供應(yīng)的增加是可以被預(yù)期的。
目前鉛酸電池的回收情況是相當(dāng)樂(lè)觀的(歐洲的回收率超過(guò)99%),而學(xué)術(shù)界和工業(yè)界也正在積極開發(fā)包括鋰離子在內(nèi)的其他化學(xué)品的回收技術(shù),鋰離子電池的回收技術(shù)目前還在驗(yàn)證中,因?yàn)榛厥兆畲蟮睦щy性是化學(xué)成分的多樣性。
**刊頭圖(source:ecowatch)