中國(guó)報(bào)告大廳網(wǎng)訊,在全球能源轉(zhuǎn)型和 “雙碳” 目標(biāo)的大背景下,石油化工行業(yè)正處于深刻變革的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。新型儲(chǔ)能作為構(gòu)建新型電力和能源體系的重要支撐技術(shù),其發(fā)展對(duì)于石油化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型意義重大。近年來(lái),我國(guó)新型儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展迅猛,截至 2024 年底,已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 7376 萬(wàn)千瓦 / 1.68 億千瓦時(shí),相比 “十三五” 末增長(zhǎng)約 20 倍,較 2023 年底增長(zhǎng)約 130%。這一趨勢(shì)也深刻影響著石油化工行業(yè),越來(lái)越多的石油化工企業(yè)開(kāi)始關(guān)注并布局儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)。
(一)產(chǎn)業(yè)布局逐步展開(kāi)
《2025-2030年中國(guó)石油化工市場(chǎng)專題研究及市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)評(píng)估報(bào)告》指出,我國(guó)石油化工行業(yè)在新型儲(chǔ)能領(lǐng)域的布局已初見(jiàn)成效。國(guó)內(nèi)的中國(guó)石油、中國(guó)石化、中國(guó)海油等企業(yè)紛紛結(jié)合自身業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì),積極開(kāi)展儲(chǔ)能技術(shù)和裝備研發(fā)以及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。例如,中國(guó)石油在電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、熔鹽儲(chǔ)能等技術(shù)方面投入大量資源,取得了一系列成果,并建成多個(gè)大型電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目;中國(guó)石化在電化學(xué)儲(chǔ)能和壓縮空氣儲(chǔ)能研發(fā)方面成果顯著,也有多個(gè)相關(guān)項(xiàng)目投運(yùn);中國(guó)海油則在液態(tài)空氣儲(chǔ)能方面取得突破,并推動(dòng)其在多個(gè)項(xiàng)目中的示范應(yīng)用。
(二)技術(shù)類型豐富多樣
新型儲(chǔ)能技術(shù)種類繁多,包括壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、鋰離子電池儲(chǔ)能、鈉離子電池儲(chǔ)能等。不同技術(shù)的特性指標(biāo)、成熟度和適用場(chǎng)景各有差異。物理儲(chǔ)能中的壓縮空氣儲(chǔ)能,通過(guò)空氣壓力勢(shì)能和壓縮熱能變化實(shí)現(xiàn)電能存儲(chǔ)與釋放,已商業(yè)化應(yīng)用,像江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能?chē)?guó)家試驗(yàn)示范項(xiàng)目(一期儲(chǔ)能容量 30 萬(wàn) kW?h),是全球首個(gè)非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站。電化學(xué)儲(chǔ)能通過(guò)電池化學(xué)能變化實(shí)現(xiàn)電能存儲(chǔ)與釋放,其中鋰離子電池在儲(chǔ)能市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位,不過(guò)也存在一些缺點(diǎn)。大容量長(zhǎng)周期儲(chǔ)能技術(shù)如氫儲(chǔ)能、熱儲(chǔ)能,可用于周級(jí)乃至跨季節(jié)調(diào)節(jié),對(duì)保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行意義重大。
(一)政策支持強(qiáng)勁有力
我國(guó)對(duì)儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展給予重點(diǎn)支持,出臺(tái)了一系列政策。從中共中央、國(guó)務(wù)院印發(fā)的相關(guān)意見(jiàn),到國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局等多部門(mén)聯(lián)合印發(fā)的指導(dǎo)意見(jiàn)、實(shí)施方案等,都為石油化工行業(yè)發(fā)展新型儲(chǔ)能提供了政策方向和支持,推動(dòng)行業(yè)朝著綠色低碳方向轉(zhuǎn)型。
(二)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求迫切
石油化工行業(yè)碳排放量大,按照相關(guān)預(yù)測(cè),其碳排放量在未來(lái)一段時(shí)間還將有所增長(zhǎng)。為實(shí)現(xiàn) “雙碳” 目標(biāo),行業(yè)必須進(jìn)行綠色低碳轉(zhuǎn)型。儲(chǔ)能作為新能源轉(zhuǎn)化、存儲(chǔ)與利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),發(fā)展空間巨大。隨著我國(guó)風(fēng)光發(fā)電裝機(jī)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,若石油化工企業(yè)的風(fēng)光發(fā)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到一定比例,按新能源電力儲(chǔ)能配套標(biāo)準(zhǔn)估算,未來(lái)對(duì)儲(chǔ)能的需求將大幅增加,這也為石油化工企業(yè)布局儲(chǔ)能業(yè)務(wù)提供了機(jī)遇。
(三)自身基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)明顯
石油化工行業(yè)在發(fā)展儲(chǔ)能方面具備諸多基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)。一方面,國(guó)家推動(dòng)油氣勘探開(kāi)發(fā)與新能源融合發(fā)展,油氣上游企業(yè)所在地區(qū)風(fēng)光資源豐富,地理空間廣闊,有利于布局風(fēng)光發(fā)電項(xiàng)目。另一方面,油氣田企業(yè)礦區(qū)與鹽穴資源分布重疊度高,廢棄井資源豐富,具備發(fā)展地下規(guī)模壓縮空氣儲(chǔ)能的良好條件。此外,石油化工企業(yè)在新型儲(chǔ)能技術(shù)和裝備開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用等方面已開(kāi)展大量工作,積累了一定的經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)。
(一)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整壓力大
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)和新型儲(chǔ)能系統(tǒng)廣泛應(yīng)用,石油化工行業(yè)的能源供給結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)有生產(chǎn)裝置工藝和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步優(yōu)化。電動(dòng)汽車(chē)和其他清潔能源技術(shù)的發(fā)展,使傳統(tǒng)燃油動(dòng)力的市場(chǎng)需求逐漸下降。比如海南省宣布 2030 年停售燃油車(chē),新能源汽車(chē)市場(chǎng)滲透率已超 50% 且還在增長(zhǎng),這些變化都要求石油化工企業(yè)及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
(二)儲(chǔ)能成本居高不下
我國(guó)新型儲(chǔ)能技術(shù)仍處于商業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展初期,成本較高。以典型項(xiàng)目測(cè)算,抽水蓄能電站度電成本為 0.21 - 0.25 元 /kW?h,容量型磷酸鐵鋰儲(chǔ)能電站度電成本 0.49 - 0.68 元 /kW?h,壓縮空氣儲(chǔ)能電站度電成本約為 0.43 - 0.56 元 /kW?h。高昂的成本使得石油化工行業(yè)大規(guī)模部署儲(chǔ)能系統(tǒng)面臨困難,降低成本成為行業(yè)發(fā)展的重要挑戰(zhàn)。
(三)技術(shù)創(chuàng)新亟待加強(qiáng)
石油化工行業(yè)自身用能及未來(lái)降碳需求,需要大容量、大規(guī)模的儲(chǔ)能系統(tǒng),現(xiàn)有儲(chǔ)能技術(shù)難以滿足這些需求。同時(shí),油氣行業(yè)儲(chǔ)能需求分布廣泛,地理環(huán)境和氣候條件差異大,要求儲(chǔ)能技術(shù)具備更廣泛的適應(yīng)性。此外,煉油和化工裝置對(duì)生產(chǎn)穩(wěn)定性要求高,提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的循環(huán)壽命和可靠性至關(guān)重要,但目前相關(guān)技術(shù)仍有待突破。
(四)政策法規(guī)尚不完善
目前,我國(guó)儲(chǔ)能市場(chǎng)參與機(jī)制存在不足,儲(chǔ)能電站調(diào)用頻率低、利用率不足、回報(bào)周期長(zhǎng),導(dǎo)致儲(chǔ)能價(jià)值難以充分發(fā)揮。雖然國(guó)家出臺(tái)了一些政策,但在電價(jià)機(jī)制、成本疏導(dǎo)機(jī)制、容量補(bǔ)償機(jī)制、安全保障機(jī)制等方面還需要進(jìn)一步完善,以推動(dòng)儲(chǔ)能作為獨(dú)立主體參與電力市場(chǎng),為儲(chǔ)能市場(chǎng)化應(yīng)用提供更有力的政策支持。
(一)完善政策標(biāo)準(zhǔn)體系
國(guó)家應(yīng)加快完善儲(chǔ)能相關(guān)的法規(guī)、政策和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,提升新型儲(chǔ)能裝備的調(diào)度利用效率和經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)建立合理的政策機(jī)制,引導(dǎo)石油化工企業(yè)積極參與新型儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè),為行業(yè)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的制度保障。
(二)構(gòu)建新型應(yīng)用場(chǎng)景
石油化工企業(yè)應(yīng)依托自身需求和資源優(yōu)勢(shì),充分發(fā)揮儲(chǔ)能的紐帶作用。利用油氣田的地理空間、鹽穴資源等優(yōu)勢(shì),加快構(gòu)建新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景,推動(dòng)石油化工行業(yè)與新能源深度融合,助力實(shí)現(xiàn) “雙碳” 目標(biāo)。
(三)發(fā)展特色儲(chǔ)能技術(shù)裝備
針對(duì)石油化工行業(yè)的特點(diǎn)和需求,重點(diǎn)發(fā)展短時(shí)、超短時(shí)、日內(nèi)及長(zhǎng)周期儲(chǔ)能技術(shù),如鈉硫電池、壓縮空氣儲(chǔ)能、磷酸鐵鋰電池、氫儲(chǔ)能和熱儲(chǔ)能等。形成多元化技術(shù)協(xié)同發(fā)展的格局,保障電力系統(tǒng)在高比例新能源條件下的穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí),加快制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,降低儲(chǔ)能成本。
(四)加強(qiáng)跨學(xué)科人才培養(yǎng)
石油化工行業(yè)要加強(qiáng)跨學(xué)科人才培養(yǎng),以適應(yīng)新型儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展的需求。石油化工行業(yè)趨勢(shì)分析指出,培養(yǎng)既懂石油化工業(yè)務(wù),又掌握儲(chǔ)能技術(shù)的復(fù)合型人才,為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供強(qiáng)有力的人才支撐。
在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮中,新型儲(chǔ)能對(duì)于石油化工行業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色低碳轉(zhuǎn)型至關(guān)重要。雖然我國(guó)石油化工行業(yè)在新型儲(chǔ)能發(fā)展方面已經(jīng)取得了一定成果,具備良好的發(fā)展環(huán)境和基礎(chǔ),但也面臨著能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、儲(chǔ)能成本高、技術(shù)創(chuàng)新不足和政策法規(guī)不完善等諸多挑戰(zhàn)。通過(guò)完善政策標(biāo)準(zhǔn)體系、構(gòu)建新型應(yīng)用場(chǎng)景、發(fā)展特色儲(chǔ)能技術(shù)裝備以及加強(qiáng)跨學(xué)科人才培養(yǎng)等措施,石油化工行業(yè)有望在新型儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,推動(dòng)自身高質(zhì)量發(fā)展,為實(shí)現(xiàn) “雙碳” 目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。未來(lái),石油化工行業(yè)需持續(xù)關(guān)注新型儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài),積極應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn),抓住發(fā)展機(jī)遇,在新型儲(chǔ)能領(lǐng)域走出一條可持續(xù)發(fā)展之路。
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