中國冶金報 中國鋼鐵新聞網
記者 樊三彩 報道
2024年《政府工作報告》提出，提高電網對清潔能源的接納、配置和調控能力，發展新型儲能。這是“發展新型儲能”首次進入《政府工作報告》。
近年來，我國新型儲能產業發展迅猛。國家能源局數據顯示，截至2023年底，全國已建成投運新型儲能項目累計裝機規模達3139萬千瓦/6687萬千瓦時，平均儲能時長2.1小時。2023年新增裝機規模約2260萬千瓦/4870萬千瓦時，較2022年底增長超過260%。
4月23日，江蘇南京，在CESC 2024 第二屆中國國際儲能大會期間舉辦的新型儲能助力鋼鐵行業能源轉型專題論壇上，來自鋼鐵企業、科研院所、儲能領域技術供應商等單位的嘉賓，圍繞新型儲能有關話題展開了深入討論。
何為新型儲能？
儲能分為傳統儲能和新型儲能。相較于傳統儲能（抽水蓄能），以電化學儲能為代表的新型儲能技術（包括新型鋰離子電池、液流電池、飛輪儲能等）具有建設周期短、響應速度快、調節精度高等優點，是電力系統理想的調節手段。
數據顯示，2025年前，江蘇規劃建設電化學儲能521.2萬千瓦，抽蓄135萬千瓦，儲能裝機總容量將達到994.8萬千瓦，對電網調節能力形成有力補充。
南京航空航天大學教授陳慶介紹，在新型電力系統的配用電側，儲能依據投資主體和安裝位置等建設形式，可分為用戶側儲能、臺區側儲能、線路側儲能、系統側儲能。其中，用戶側儲能是指在用戶端安裝的儲能系統，投資主體為用戶本身，可實現峰谷電價差異利用、提供應急電源、促進可再生能源就地消納、提供需求側響應等輔助服務。鋼企儲能往往屬于這種形式。
江蘇省儲能行業協會名譽會長、省政府原副秘書長王志忠指出，新型儲能技術，作為連接可再生能源與傳統能源系統的橋梁，對于解決鋼鐵行業能源供應的波動性、間歇性問題，提升能源利用效率、降低碳排放，具有無可替代的價值。
“新能源應用，推廣核心在成本，技術核心便是儲能。”冶金工業規劃研究院總設計師熊超表示，新能源發電能力高度依賴風光資源，需要“靠天吃飯”，經常出現夏季“極熱無風”、冬季“極寒少光”現象，加之一天之內發電能力的大幅波動，往往與實際用電需求不匹配，亟需新型儲能提供保供支撐作用。
鋼鐵行業儲能應用現狀為何?
回顧人類工業文明的發展歷史，能源革命和工業革命從來都是相伴相隨。前三次能源革命分別是煤炭大規模應用、油氣大規模應用、電力大規模應用，而當下的第四次能源革命是可再生能源的大規模應用。
冶金工業規劃研究院黨委副書記、副院長（主持工作）肖邦國指出，當前，我國可再生能源裝機容量歷史性超過煤電，未來，我國非化石能源消費占比仍會將加速增加，到2030年達到25%、到2060年達到80%。“新型能源體系背景下，鋼鐵行業應積極擁抱融入新型能源體系，推進綠色低碳轉型、實現工藝系統與能源系統重構勢在必行。”肖邦國表示。
儲能技術將發揮哪些作用？“儲能技術可以解決能源供求在時間和空間上的不匹配性矛盾。”熊超表示。
在他看來，煤氣柜、蓄熱器作為鋼鐵生產傳統的儲能設施，長期以來在調節能源參數平衡、保障用能儲備等方面發揮重要作用，新發展形勢下需要進一步拓展優化。“新型儲能技術使得鋼鐵企業大規模引入新能源成為可能，優化了鋼鐵企業的能源結構，并可獲得額外的調峰服務增值收益。”他說道。
陳慶表示，鋼鐵行業利用峰谷電價差，安裝儲能可實現負荷平移、提高供電可靠性。一是節能降耗、消峰填谷。低電價時段儲存、高電價時段釋放。二是應急備用能源。緊急情況時，儲能系統可作為備用能源，確保生產連續穩定。三是環能量回收利用。通過儲能技術回收生產過程中的余熱、余氣。
目前，鋼企正加快對新型儲能的建設應用。如黑龍江建龍依托新增低碳冶金短流程全產業鏈，打造源網荷儲一體化零碳產業園示范基地。通過在友誼縣建設2*100MW風電場，以“直購電”模式將風電場所發綠電全部由產業園新增負荷消納，其余通過綠電交易或綠證購買外購電。“一體化項目”通過虛擬電廠聚合模式與雙鴨山市主網相連，充分發揮負荷側的調節響應能力，保障新型電力系統的安全穩定運行。又如酒鋼集團基于已有的源網荷電力系統建設多能互補源網荷儲一體化 示范項目，新建1400MW風電、1000MW光伏和100MW/200MWh儲能裝置，新建線路送至酒鋼集團電網，不占用甘肅電網調峰資源。后續深度挖掘已有火電機組的調節能力及負荷側調節能力，消納新能源容量達到2800MW，其中風電1700MW、光伏1100MW。
“鋼鐵行業也面臨著新能源應用帶來的用能安全性、協調性和經濟性問題。”江蘇昆侖互聯科技有限公司執行總裁周玲霞提醒道，“在這一背景下，急需以儲能系統為支撐逐步加強新能源的應用和消納，構建符合自身特點的新型低碳多能互補的能源體系及儲能系統，最大程度實現能源經濟性匹配。”
新型儲能如何賦能鋼鐵行業？
未來，新型儲能技術如何發展？又將如何賦能鋼鐵行業？
當前，全球范圍內新型儲能技術正以前所未有的速度創新突破，鋰離子電池、液流電池、壓縮空氣儲能、超級電容器等多元技術路線競相發展，成本持續下降，性能不斷提升。在陳慶看來，面向新型電力系統建設，未來新型儲能將向更安全（數字儲能）、更高能（超級電容器）、更綠色（重力儲能）、更高效（光儲充一體化）方向發展。
不過，王志忠指出，如何將這些前沿科技有效應用于鋼鐵行業的復雜生產環境中，如何解決大規模儲能系統與現有能源設施的深度融合問題，如何在確保安全穩定運行的同時實現經濟效益，是我們必須直面的挑戰，“需要產學研用各方攜手并進，共同攻關”。
熊超提出，鋼鐵企業可以發揮二次能源可調節性強的優勢，以儲熱、電化學儲能、空分儲能、煤氣柜等儲能系統為重要橋梁，與可再生能源構建多能互補與儲能相結合的能源體系，同時探索可再生能源與副產煤氣、余熱余壓自發電機組相銜接的智慧電力供應網絡建設，促進能源結構清潔低碳化。
周玲霞表示，在推動鋼鐵行業能源轉型過程中，應做好三方面。一是加強儲能示范項目建設。有條件的鋼鐵企業先行先試，通過示范項目建設積累經驗。二是推行鋼鐵行業動態儲能策略。通過數據和算法，結合行業特性和工藝需求，不斷拓展傳統儲能設施的系統功能，并創新應用新型儲能系統。同時結合鋼鐵企業的余熱余能電站、變電站、配電網等存量資產，建立“源網荷儲”一體化管控與調度體系，實現能源的動態均衡和優化配置。三是推動儲能行業規范化發展。儲能系統作為多元耦合的復雜系統，其設備接口眾多，多廠家協調難度大。因此，需要制定統一的設備接口標準、數據同步標準以及運維管理等行業規范，確保儲能系統安全、高效運行，推動儲能行業健康有序發展。
