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補貼是儲能發展的關鍵嗎?更應該關注的是制度性因素

2018-08-10

  儲能被視為新能源發展的標配、能源轉型的媒介,我國也一直將儲能作為重點研究和發展的領域,從可再生能源發展“十三五”規劃、到能源發展“十三五”規劃,到形成專門的行業指導意見,有關儲能的政策體系已經初現雛形,相關企業也紛紛進入,產業預期基本形成。在實踐方面,2018年6月,全國首個電網側分布式電池儲能電站并網成功,標志著我國電池儲能在電網側的應用,邁出了關鍵一步。

  但是,從世界范圍看,儲能仍處于市場發展的早期,如何通過制度設計和商業模式,推動儲能實現產業化發展,仍是一個難點話題。

  綜合與跨界

  從一般意義上來看,儲能包含三個方面的內涵,首先是能量轉換,即將難以存儲的能量,轉變為便利、經濟和可存儲的能量;其次是時空遷移,即實現能量在時間或空間上的遷移;再次是滿足需求,即儲能的目的是滿足能源服務及其相關需求。

  儲能自古以來都很重要。早在公元前21~16世紀,我國的夏朝就發明了“冰窖”,朝廷在三伏天把冰塊作為貴重禮物賞賜給士大夫,這就是儲能的古老原型。當下,儲能更是與生產、生活都有密不可分的關系,比如我們日常使用的電子移動終端,以及高科技產品制造、芯片制造等。此外,重要的通信、信息處理、活動備用和數據中心,也離不開儲能。

  儲能的根本意義,在于它為能源電力體系的低碳轉型提供了有效的手段。隨著能源轉型的逐步推進,波動性較大的風、光電力所占的比重越來越大,很多歐洲國家如德國,甚至提出百分之百可再生能源的電力系統,這對電力系統的靈活性提出了很高的要求,未來,靈活性將成為最稀缺的資源,而儲能的價值,正在于為電力價值鏈的各個環節提供各種靈活性服務。

  此外,能源轉型涉及到不同能源行業的整合,儲能則可以為跨界連接提供媒介和技術支持。在不同的能源領域之間,能源轉型的復雜性與技術的商業化之間相互依賴,一種技術部署的效益,與另一種技術的發展現狀有關。比如在交通、電力、熱力及油氣的交叉領域,都可以通過能量的轉換或存儲,實現不同部門之間的銜接。比如電動汽車充電,既可以作為一種儲能或者放電系統,也可以作為電網的調峰手段;電力存儲與熱力存儲是可以同步實現的;低成本的電力可以通過電解水方式得到氫、氫又和二氧化碳反應得到天然氣,從而實現由電到氣的存儲。所以,在能源轉型中,儲能是一種重要的介質。

  政策支持各有側重

  儲能開辟了一個全新的市場,從市場規模看,面臨著很好的發展前景。但總體而言,世界儲能市場仍處于早期階段,其發展以政策支持的示范項目為主,商業化進程則取決于多種因素的綜合影響。

  從行業來看,電力將始終是一個重要的行業,近期歐洲的儲能主要以電力市場輔助服務為主,因為其市場價值最高,同時電、熱和氣等不同形式之間的轉換和存儲,都會形成融合交叉的問題。但是,隨著信息技術對能源的滲透,以及能源轉型、智慧分布式能源系統的發展,儲能的應用場景也將越來越擴展至非電領域。

  從不同區域來看,就像不同國家各有發展可再生能源的政策重點,不同國家的儲能也呈現出了不同的發展路徑。

  美國加州的儲能政策在批發、傳輸與配電等方面支持力度最大。美國的夏威夷州則比較重視離網儲能,因為夏威夷遠離美國本土,島嶼多,因而對離網儲能需求較大。德國作為屋頂光伏發展領先的國家,光伏發電終端用戶側的儲能,一直是政策支持的重點。

  要補貼,更要制度

  能源系統的交叉性也帶來了儲能發展政策的復雜性,而這正是儲能商業模式和政策所要關注的問題。其中一個重要的問題是,補貼是推動儲能發展的關鍵嗎?

  補貼無疑是很重要的,在目前儲能發展較為先進的美國加州、德國和日本等國家和地區,都采用了大量的補貼政策,如美國加州要求三個電力公司采購電池儲存項目,來滿足針對電力傳輸和配送網的儲能目標,德國則免除了儲能項目的上網費和可再生能源附加費。但因為兩國發展儲能的時間、背景和歷程都不一樣,所以也體現出了重要的制度差異,如美國加州更加強調自由市場機制,在提出采購目標的同時,也改變監管政策,賦予飛輪和電池儲能在輔助服務市場中的獨立地位,承認其作為市場主體參與市場服務。德國則更加強調監管的統一性,如規定獲得補貼的用戶儲能必須允許本地電力公司控制電池,使得電力調度能夠滿足電網優化的目標,實現頻率控制等服務的網絡集成。

  從這個角度來看,不能對單一的補貼政策寄予太大希望,尤其儲能的業內人士,更應該關注非補貼因素,也就是制度性因素。

  首先從觀念和方法上,應該從系統的角度看待能源轉型,從能源轉型的角度看待儲能,完整理解儲能的價值。

  在現實層面,目前所要做的基礎工作是界定儲能資產的屬性,儲能是屬于發電資產、輸電資產還是配電資產?不同的屬性決定了其背后要面臨的監管。如果將其界定為電網資產,則涉及儲能資產的使用權問題,如果屬性界定不明,在市場化的過程中將會出現一系列問題。目前歐洲的最新觀點將儲能界定為發電、輸電和配電之外的第四者,這就要求出臺新的法律法規,對其進行規范和完善。

  此外,儲能資產具有多功能性,同一儲能資產具有提供多種服務的能力。通過歐洲和美國的實踐發現,目前的電池儲能,一種儲能可以提供多種輔助服務,如調頻、調峰、旋轉備用、套利等。但是,目前儲能提供的很多有價值的服務都難以完全貨幣化,即使價格信號足以反映服務的價值,在沒有補貼的情況下,單一一種服務也很難彌補其成本。

  阻礙儲能應用多元化的另一因素,是目前的電力市場多是針對大型火電廠所設計的,難以使用小型、分散和多功能的儲能資產,這些問題,都需要監管者納入未來市場設計的考量范圍,其中最重要的,是加快推動電力市場制度建設,提升價格的靈活性,使儲能服務的價值得到充分體現。

  最后,需要建立和完善與儲能服務直接關聯的制度條件,包括清晰的發展目標、持續的可再生能源激勵計劃、構建儲能標準體系和儲能采購激勵措施,等等。

  (作者系中國社會科學院工業經濟研究所能源研究室主任)


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