Triển vọng và thách thức đối với việc phát triển lưu trữ năng lượng C&I

Cơ hội lưu trữ năng lượng C&I

● Sự phát triển của năng lượng tái tạo thúc đẩy tăng trưởng nhu cầu lưu trữ năng lượng.Công suất lắp đặt năng lượng tái tạo toàn cầu đạt 3.064 GW vào cuối năm 2022, tăng 9,1% so với cùng kỳ năm trước.Dự kiến, công suất lưu trữ năng lượng lắp đặt mới ở Trung Quốc sẽ đạt 30 GW vào năm 2025. Việc tích hợp năng lượng tái tạo không liên tục trên quy mô lớn đòi hỏi khả năng lưu trữ năng lượng để cân bằng cung và cầu.

● Việc thúc đẩy lưới điện thông minh và đáp ứng nhu cầu cũng làm tăng nhu cầu lưu trữ năng lượng vì việc lưu trữ năng lượng có thể giúp cân bằng việc sử dụng điện vào giờ cao điểm và ngoài giờ cao điểm.Việc xây dựng lưới điện thông minh ở Trung Quốc đang tăng tốc và đồng hồ thông minh dự kiến ​​sẽ đạt mức phủ sóng đầy đủ vào năm 2025. Tỷ lệ phủ sóng của đồng hồ thông minh ở châu Âu vượt quá 50%.Một nghiên cứu do Ủy ban Điều tiết Năng lượng Liên bang thực hiện ước tính rằng các chương trình đáp ứng nhu cầu có thể tiết kiệm chi phí hệ thống điện của Hoa Kỳ tới 17 tỷ USD mỗi năm.

● Sự phổ biến của xe điện cung cấp nguồn lưu trữ năng lượng phân tán cho mục đích sử dụng công nghiệp và thương mại.Theo báo cáo Triển vọng EV toàn cầu năm 2022 do Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) công bố, nguồn cung xe điện toàn cầu đạt 16,5 triệu chiếc vào năm 2021, gấp ba lần so với năm 2018. Điện được lưu trữ trong pin EV khi được sạc đầy có thể cung cấp dịch vụ lưu trữ năng lượng cho người sử dụng công nghiệp và thương mại khi xe chạy không tải.Với công nghệ phương tiện nối lưới (V2G) cho phép liên lạc hai chiều giữa xe điện và lưới điện, xe điện có thể cấp điện trở lại lưới điện trong giờ cao điểm và sạc trong giờ thấp điểm, từ đó cung cấp dịch vụ định hình phụ tải.Số lượng lớn và sự phân bố rộng rãi của xe điện có thể cung cấp các nút lưu trữ năng lượng phân tán dồi dào, tránh yêu cầu đầu tư và sử dụng đất của các dự án lưu trữ năng lượng tập trung quy mô lớn.

● Chính sách ở nhiều quốc gia khác nhau khuyến khích và trợ cấp cho sự phát triển của thị trường lưu trữ năng lượng thương mại và công nghiệp.Chẳng hạn, Hoa Kỳ cung cấp khoản tín dụng thuế đầu tư 30% cho việc lắp đặt hệ thống lưu trữ năng lượng;Chính quyền các bang của Hoa Kỳ cung cấp các biện pháp khuyến khích cho việc lưu trữ năng lượng sau đồng hồ đo, như Chương trình Khuyến khích Tự Phát của California;EU yêu cầu các nước thành viên thực hiện các chương trình đáp ứng nhu cầu;Trung Quốc thực hiện các tiêu chuẩn danh mục đầu tư tái tạo, yêu cầu các công ty lưới điện phải mua một tỷ lệ năng lượng tái tạo nhất định, điều này gián tiếp thúc đẩy nhu cầu lưu trữ năng lượng.

● Nâng cao nhận thức về quản lý phụ tải điện trong lĩnh vực công nghiệp và thương mại.Lưu trữ năng lượng giúp tối đa hóa hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm nhu cầu điện năng cao điểm cho các công ty.

Giá trị ứng dụng

● Thay thế các nhà máy đỉnh hóa thạch truyền thống và cung cấp khả năng thay đổi tải/tải đỉnh sạch.

● Cung cấp hỗ trợ điện áp cục bộ cho lưới điện phân phối để cải thiện chất lượng điện năng.

● Hình thành hệ thống lưới điện siêu nhỏ khi kết hợp với nguồn điện tái tạo.

● Tối ưu hóa việc sạc/xả cho cơ sở hạ tầng sạc xe điện.

● Cung cấp cho khách hàng thương mại và công nghiệp những lựa chọn đa dạng để quản lý năng lượng và tạo doanh thu.

Những thách thức đối với việc lưu trữ năng lượng C&I

● Chi phí của hệ thống lưu trữ năng lượng vẫn cao và lợi ích cần có thời gian để xác nhận.Giảm chi phí là chìa khóa để thúc đẩy ứng dụng.Hiện nay giá thành của hệ thống lưu trữ năng lượng điện hóa là khoảng 1.100-1.600 CNY/kWh.Với quá trình công nghiệp hóa, chi phí dự kiến ​​sẽ giảm xuống còn 500-800 CNY/kWh.

● Lộ trình công nghệ vẫn đang được thăm dò và sự trưởng thành về mặt kỹ thuật cần được cải thiện.Các công nghệ lưu trữ năng lượng phổ biến bao gồm lưu trữ thủy điện bằng bơm, lưu trữ năng lượng khí nén, lưu trữ năng lượng bánh đà, lưu trữ năng lượng điện hóa, v.v., có những điểm mạnh và điểm yếu khác nhau.Cần đổi mới công nghệ liên tục để đạt được những đột phá.

● Các mô hình kinh doanh và mô hình lợi nhuận cần được khám phá.Những người dùng trong các ngành khác nhau có nhu cầu đa dạng, đòi hỏi phải thiết kế mô hình kinh doanh phù hợp.Phía lưới tập trung vào việc cạo đỉnh và lấp đầy thung lũng trong khi phía người dùng tập trung vào việc tiết kiệm chi phí và quản lý nhu cầu.Đổi mới mô hình kinh doanh là chìa khóa để đảm bảo hoạt động bền vững.

● Tác động của việc tích hợp lưu trữ năng lượng quy mô lớn lên nhu cầu đánh giá lưới điện.Việc tích hợp lưu trữ năng lượng trên quy mô lớn sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện, cân bằng cung cầu, v.v. Phân tích mô hình hóa cần được tiến hành trước để đảm bảo tích hợp an toàn và đáng tin cậy việc lưu trữ năng lượng vào vận hành lưới điện.

● Thiếu các tiêu chuẩn kỹ thuật và chính sách/quy định thống nhất.Cần ban hành các tiêu chuẩn chi tiết để điều chỉnh việc phát triển và vận hành kho năng lượng.

Lưu trữ năng lượng có triển vọng rộng lớn cho mục đích sử dụng công nghiệp và thương mại nhưng vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức về mô hình kinh doanh và công nghệ trong thời gian ngắn.Cần có những nỗ lực phối hợp trong hỗ trợ chính sách, đổi mới công nghệ và khám phá mô hình kinh doanh để hiện thực hóa sự phát triển nhanh chóng và lành mạnh của ngành lưu trữ năng lượng.