隨著對儲存過剩可再生能源的需求不斷增長,澳大利亞正在考慮建設一系列儲能電站和相關技術。該地區對可靠且可承受的能源儲存形式有很大需求,不僅是因為它必須大力推動以達到氣候目標,還因為人口和經濟正在增長。隨著去碳化工業部門的推進,儲能對礦業等行業尤為重要。

澳大利亞政府預計到2025年,全國電力市場（National Electricity Market，NEM）有可能完全依賴清潔電力運行,并希望到2030年排放量減少43%,到2050年實現凈零排放。

電池無疑將在實現這些目標中發揮重要作用,但僅憑電池是不夠的。

相反,澳大利亞政府主要研究機構聯邦科學與工業研究組織（Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation，CSIRO）今年發布的可再生能源儲存路線圖確定了滿足澳大利亞能源需求所需的一系列技術。

CSIRO的能源主管Dietmar Tourbier稱該路線圖是確定儲能所需正確技術的重要一步,但他也承認還有許多工作有待開展。他說:“政府和行業已將能源儲存確定為優先事項。還有大量的工作需要完成。”

報告中提到的關鍵技術之一是集中式太陽能技術（Concentrated Solar Power，CSP）,該技術使用稱為定日鏡的鏡子將陽光聚集到接收器上,產生高溫用來發電。

CSP電站可以建設不同規模,與風力和光伏太陽能等其他可再生能源技術互補。

作為可再生能源來源,CSP獨特之處在于可以提供基載能力,因為其定日鏡產生的熱量可以儲存在如熔鹽等低成本的蓄熱介質中。

這種介質的成本效益意味著它們可以部署到“千兆瓦時”的規模,接近只有“抽水蓄能”才能實現的容量。

這樣大規模的儲能可以在傳統太陽能無法發揮作用的夜間為電網提供穩定可靠的電力。它可以為工業提供熱能,并為多個終端提供長周期能源儲存。

這對澳大利亞來說非常幸運,因為CSIRO路線圖指出,僅全國電力市場到2050年就可能需要其電力儲存量比2025年增長10至14倍。

在報告中,CSIRO首席執行官Larry Marshall強調了在大規模儲能容量建設的同時穩定電網的重要性。他說:“要實現凈零排放沒有萬能的解決方案,所以我們需要多種可再生能源：電池、氫能、光熱、光伏、抽水蓄能等多管齊下,以及許多新的科技驅動技術。”

儲能領域的技術選擇并不少見。從利用混凝土塊的勢能儲能到壓縮空氣儲能等技術目前正在商業化,但大多數競爭者還不夠成熟不能規模化。

相比之下,CSP是一種成熟的技術。例如,中國已經在快速推廣CSP的使用,并在去年年底宣布有30個新的CSP電站在開發中。

與光伏組合,CSP作為可再生能源，可以制造綠氫，通過綠氫制造綠氨以供出口，所以在這方面會發揮潛在的重要作用。

在去年年底發布的電力市場運營商綜合系統計劃中指出,在未來十年,“4至12小時”的儲能需求“最迫切”。這正是CSP的擅長范圍,而鋰電池的成本效益超過4小時放電時間會難以保持。

電力市場運營商表示,隨著煤炭發電容量的下降,需要更長周期的儲能來“管理日益強烈的日間太陽能和風力發電波動,并在煤炭發電容量下降的情況下滿足消費者需求,也包括在更極端的天氣情況下。”

除CSP外,目前可發展、成熟并能以低成本在4小時以上的儲能技術也就只有抽水蓄能了。澳大利亞目前正在考慮約15至20個抽水蓄能項目建議,但與CSP相比,該技術實施具有挑戰性。它只能在有兩個不同水庫高度的空間建設,因此不適用于澳大利亞大部分廣袤開闊的平地。抽水蓄能項目的大規模也使其難以通過私人資金融資。

相反,CSP可以以更小規模建設,滿足單一社區或礦業綜合體的電力需求,并更適合澳大利亞干旱的開闊土地。

CSIRO的研究結果自然獲得了澳大利亞太陽能熱發電協會(AUSTELA)的認可。

AUSTELA發言人Keith Lovegrove說:“該路線圖突出了CSP技術在澳大利亞經濟多個能源使用部門的作用,包括發電、運輸和制造業。”

與光伏結合,CSP還可以在制造綠氫并轉化為綠氨以供出口方面發揮潛在的重要作用。隨著澳大利亞逐步淘汰燃煤發電,CSP似乎正在恰到好處地擴張。

澳大利亞可再生能源機構批準了6,500萬澳元資助一個位于南澳大利亞州奧古斯塔港的30MW的CSP電站。據稱這座288MWh的項目是該國第一個商業CSP電站,將于2025年底開始運營。

該項目將使用澳大利亞本土技術,這種技術相對未經驗證——世界上大多數CSP電站目前都是使用中國或西班牙的技術建造的。

可再生能源機構首席執行官Darren Miller說:“隨著對可調度可再生發電和長時儲能需求的增加,CSP與抽水蓄能和大規模電池一道有望助力澳大利亞的能源轉型。”

Pacific Green：我們也對CSP技術在澳大利亞的擴張和兌現其承諾充滿期待。與電池技術一道,現在可能是投資者在長期戰略中考慮CSP技術的時機。