近期，社交媒體上熱議的焦點之一是德國再現(xiàn)“負(fù)電價”現(xiàn)象，此情況在2024年頻繁地在歐洲多國上演?！度A爾街日報》深入剖析指出，這一現(xiàn)象的根本原因是歐洲不穩(wěn)定的可再生能源供應(yīng)，特別是太陽能和風(fēng)能，缺乏足夠的儲能設(shè)施來平衡供需。這一觀察向全球各國發(fā)出警示：大規(guī)模發(fā)展儲能技術(shù)，對于推廣可再生能源至關(guān)重要。

德國在1月2日隔夜市場上甚至出現(xiàn)了4小時的“負(fù)電價”，意味著發(fā)電商需要付費給用戶以消耗過剩的電力。據(jù)統(tǒng)計，2024年德國“負(fù)電價”時長高達(dá)468小時，同比激增60%，法國和西班牙也分別達(dá)到了356小時和247小時。然而，與“負(fù)電價”相伴的，卻是電價暴漲的困境。這種極端波動反映了歐洲清潔能源的快速增長對電網(wǎng)格局帶來的巨大挑戰(zhàn)。例如，去年12月歐洲遭遇的無風(fēng)天氣和陰天，導(dǎo)致太陽能和風(fēng)能發(fā)電幾乎停滯，隨后又遭遇強(qiáng)風(fēng)，發(fā)電量激增，而儲能設(shè)施卻無法滿足這一變化。

為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，歐洲正在加速新建儲能設(shè)施。據(jù)歐洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會發(fā)布的《歐洲儲能市場展望2024-2028》報告，2023年歐洲儲能市場新增裝機(jī)容量為17.2吉瓦，累計裝機(jī)達(dá)35.9吉瓦。然而，預(yù)計到2030年，歐洲可能需要超過100吉瓦的儲能裝機(jī)容量來平衡電力供需，目前尚有巨大差距。

歐洲目前主要依賴電化學(xué)儲能設(shè)施，利用儲能電池儲存電能。這些電池分為功率型、容量型、備用型和能量型等多種類型，但大部分屬于小型的住宅儲能系統(tǒng)。盡管德國儲能市場預(yù)計將從2023年的8吉瓦時增長到2030年的38吉瓦時，其中住宅儲能超過一半，但這些系統(tǒng)的容量相對較小，無法有效起到電網(wǎng)調(diào)峰作用。因此，歐洲正在興建大規(guī)模電網(wǎng)側(cè)儲能設(shè)施，旨在降低成本并提升調(diào)峰能力。

全球其他國家也在積極建設(shè)大規(guī)模儲能設(shè)施。特斯拉上海儲能超級工廠已經(jīng)通過竣工驗收，將生產(chǎn)世界最大的電化學(xué)儲能設(shè)備Megapack，每臺機(jī)組可存儲超過3.9兆瓦時的能源。在中國，華電萊州大型鹽堿灘涂光儲一體化項目投產(chǎn)發(fā)電，裝機(jī)容量達(dá)1000兆瓦，并配套建設(shè)了200兆瓦/400兆瓦時的電化學(xué)儲能項目。

歐美國家還提出了“車網(wǎng)互動”的概念，利用電動汽車的動力電池作為儲能系統(tǒng)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將數(shù)十萬輛停放狀態(tài)的電動汽車聯(lián)入電網(wǎng)，實現(xiàn)智能化調(diào)控，理論上可將這些電動汽車視為超大型儲能設(shè)施。然而，由于電動汽車出行和充電習(xí)慣的差異，以及電池反復(fù)充電的損耗問題，“車網(wǎng)互動”的大規(guī)模普及仍需進(jìn)一步研究。

抽水蓄能電站是另一種較為成熟的大規(guī)模儲能技術(shù)。它利用低谷期的低價值電能將水抽至上水庫儲存勢能，高峰期時放水發(fā)電。抽水蓄能電站具有損耗小、總存儲量大、可存儲時間長等優(yōu)點，能夠快速響應(yīng)電網(wǎng)需求，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。例如，河北豐寧抽水蓄能電站全面投產(chǎn)發(fā)電后，成為全球裝機(jī)容量和儲能能力最大的抽水蓄能電站。

然而，抽水蓄能電站也存在投資大、建設(shè)周期長、施工工程量大等技術(shù)難點，普及程度受到一定影響。相比之下，壓縮空氣儲能以其靈活性和較小的裝機(jī)容量即可投入商業(yè)運營的優(yōu)勢，成為另一種選擇。例如，山東肥城300兆瓦壓縮空氣儲能示范項目利用天然鹽穴作為儲氣庫，平均儲存1度電能放出0.72度電，效率較高且成本較低。

氫儲能作為一種前景廣闊的新型儲能方式，也受到了高度關(guān)注。利用可再生能源通過電解水生產(chǎn)氫氣并儲存，對于地質(zhì)條件要求較低，適合在中國西北沙漠戈壁地區(qū)應(yīng)用。然而，氫儲能仍面臨轉(zhuǎn)化效率偏低和儲存成本高昂等技術(shù)挑戰(zhàn)。盡管如此，中國工業(yè)和信息化部已明確提出要適度超前布局氫儲能等超長時儲能技術(shù)，探索開發(fā)多類型混合儲能技術(shù)。