首先是可再生能源，然后是电池存储，然后是???

来源： 清洁技术

2019年7月4日 史蒂夫·汉利

很明显，可再生能源在价格上比煤炭、天然气和核能等传统能源更具竞争力。需要证据吗？看看…… 每千瓦时低于2美分，25年购电协议 洛杉矶水电局最近签署了协议。

但我们都知道，太阳并非总是普照大地，微风也并非总是吹拂。更糟糕的是，有时可再生能源的供应量会超过电力需求。为了解决这两个问题，电力公司和可再生能源供应商越来越依赖于电池来储存多余的电力以备后用。

这种时间转移策略使可再生能源更易于调度，这意味着无论阳光是否充足或微风是否吹拂，都能在需要时提供电力，但它们也有局限性。目前典型的电池储能装置最多只能供电2到4小时。之后，就真的断电了。那么，我们接下来该怎么做呢？

尼克·查塞特是东湾社区能源公司（East Bay Community Energy）的首席执行官，该公司成立于2018年，是一家社区选择能源聚合商。其使命是在保持价格合理并促进高薪就业的同时，购买比公用事业公司PG&E所能提供的更清洁的电力。 绿色科技媒体, 社区选择聚合商 (CCA) 从加州大型投资者所有的公用事业公司手中夺取了数百万个客户账户。

上周，Chaset公司与奥克兰市签署协议，将旧金山湾附近一座使用航空燃油的调峰电厂替换为一套20兆瓦、80兆瓦时的锂离子电池储能系统。问题是，当这套新电池在运行四小时后耗尽电量时，奥克兰会发生什么？

Chaset 对这个问题有一些看法，并与大家分享了这些看法。 绿色科技媒体“目前，4小时续航电池的投资机会依然巨大，我们将继续加大投资力度，”他在奥克兰的签约仪式上表示。“到2030年左右，你会发现，储能技术，尤其是4小时和6小时续航电池，将真正满足你的需求。”

伍德麦肯兹对四座现有的天然气调峰电厂进行的一项研究发现，6 小时的电池可以处理 2017 年实际高峰运行的 74%。其余的高峰运行持续时间太长，电池无法处理。

GTM表示，最终结果是，目前可用的电池技术或许可以承担大部分调峰任务，但无法取代大型联合循环燃气电厂所提供的主发电功能。在未来的某个阶段，清洁能源需要按需提供更大容量的电力，并持续更长时间，尤其是在太阳能发电逐渐减少的夜晚。

“2030年至2040年这段时间更具挑战性，我们目前还没有找到合适的解决方案，”查塞特说。“有人说抽水蓄能或许是个办法。但这需要巨额投资。没错，技术创新正在发生，但这些创新主要还是依靠混凝土和钢铁。”

除了锂离子电池之外，还有其他储能方案吗？答案是肯定的，实际上有很多种。储能的终极目标并非只能储存几小时、几天甚至几周电能的电池，而是能够一次性捕获并储存数月之久的长期储能解决方案。

这不仅仅是时间上的调整，更是季节上的调整，这样一来，春天河流湖泊水量充沛时产生的水力发电机所发电能，或者夏天阳光明媚时产生的太阳能，就可以在冬天使用。

钒液流电池 有可能。 聚光太阳能 还有另一个。 压缩空气 这是另一个正在尝试的领域，最近一次是在犹他州的一个储能设施的一部分。此外还有…… 重力存储 想法——利用多余的电力将重物提升到高空，然后在它们返回地球时用这些重物为发电机供电。 更好的电池 这是世界各地实验室里的研究团队正在努力研究的问题。

尼克·查塞特承认这些替代策略可能会给能源市场带来变化，但他认为重点应该放在当下可行的方案上。“我的观点是，如果没必要，就不要现在进行投资，”查塞特说。“我们应该先投资那些我们现在知道需要的投资——也就是太阳能加储能——然后让技术生态系统再发展一段时间，看看哪些方案会成功，哪些方案会失败。”

“坦白说，关键在于进行多次小额投资，而不是一次大额投资，因为一次大额投资——没错，它可能对你有效，但考虑到技术变革的速度，很多时候未必有效。而通过长期进行多次小额投资，你就能顺应技术进步的浪潮，”他补充道。

他的方法拥抱不确定性，而正是这个过程才使人类发展至今。设定目标。制定实现目标的计划。执行计划并观察其有效性。根据经验修改计划。执行新计划。并根据情况进行调整。如此反复。 无限循环.

“我们正在证明，社区选择聚合（CCA）是解决方案的重要组成部分，而且规模相当可观，”查塞特说道。东湾社区能源公司成立仅一年多，其储能采购量就有望超出州政府规定的四倍。这令人印象深刻。人们常常抨击加州，但不妨看看你所在的州是否支持社区选择聚合。如果不支持，或许你应该问问当地官员原因。

我们必须争分夺秒地完善可再生能源，否则地球将化为灰烬。我们需要的是切实可行的解决方案，而不是异想天开的计划。 通过地球工程改造高层大气来遮蔽太阳一种解决方案是实现所有领域的电气化——交通运输、供暖制冷、农业——并使用可再生能源为其供电。这将需要高效的长期储能系统。

锂离子电池或许并非完美解决方案，但却是目前最佳的选择。它们使得电力公司可以考虑关闭火力发电站，而不是新建电站。这对世界来说是一项巨大的胜利，也为我们争取了时间，让我们能够迎接下一个挑战。