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新一輪能源危機已經奏響,鋰電掀起的儲能革命可否解決能源困局呢?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2023年02月28日  

九月份,多地爆出拉閘限電的消息,一度打亂了居民們的正常生活。


在十月八日召開的專項會議上,國家明確部署做好今冬明春電力和煤炭等供應。針對部分地區用電缺口,會議提出用上浮定價上限的方式來代替一刀切式的停產限產,確保群眾基本生活和經濟平穩運營。


落實到執行層面,在確保居民電價不變的基礎上,上浮定價將突破目前市場交易電價上下浮不超過10%、15%的范圍,調整為不超過20%,關于高耗能行業將進一步放開上限,采用市場交易形成價格。用電價來調節能耗,表明目前制約發電量的并非能力問題,依然還是成本。


實際上,并不是只有我們面對能源短缺的問題,除我國缺電外,歐洲缺氣,英國缺油,新一輪能源危機的前奏已經奏響。


能源奇缺導致大宗商品價格持續攀升,目前布倫特原油突破80美元大關,歐洲天然氣也已經達到歷史高位。這輪能源危機并非我國單獨面對的區域性短缺,而是全球市場共振的危機。


究竟是何原因造成的能源危機呢?這場潛在的能源危機又給我們帶來什么啟示呢?


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預期差造成的困局


在歷史的長河中,如今的能源危機只能算是一波漣漪。


上世紀70年代,世界曾持續爆發了兩次更加猛烈的"能源危機",直接促使原油價格由1.2美元/桶飆升至40美元/桶。


這兩次"能源危機"過后,全球陷入二戰后最嚴重的經濟"大通脹",當時幾大經濟強國十年間的CPI增速都在10%左右,韓國甚至一度出現復合年化率16.6%的"超級通脹"。70年代的"能源危機"也被經濟學家稱為20世紀全球經濟兩大黑暗時刻之一。


鑒于那兩次能源危機對經濟的破壞力,雖然當下的"危機"遠沒有過去兩次嚴重,但依然值得全球投資者警惕。


追根溯源,當時的能源危機誘因重要是地緣政治帶來的原油斷供。因為美國被阿拉伯國家抵制,因此造成石油產量缺口。不同于此前能源危機的"暗戰",當下危機的誘因更像是由預期差所引起的困局。


全球大力發展新能源產業,這已經是人人皆知的事情,因此關于傳統能源的投資就開始大幅減少。尤其在去年疫情爆發的情況下,停產停工讓公司關于能源的需求進一步削減,導致投資者一度將傳統能源當成是被拋棄的行業。


在疫情肆虐的時候,能源需求沒有那么大,新能源產業彌補了傳統能源減產帶來的缺口。然而在今年疫情逐漸平息后,全球各產業均開始復蘇,對能源的需求自然也就顯著新增,這就造成了部分地區出現短暫的能源供需緊張。


實際上,當下全球能源市場理論上的總供給是足夠的,但由于新能源產業過于依賴自然狀況,具有很大的波動性,因此造成發電周期的巨大波動。


在波峰的時候,光伏、風電等新能源可以轉化成大量的電能,然而由于這部分電能難以儲存,并網又是瞬時的,整體消納有限,因此造成很多的棄電現象,2020年全國棄光率為2.0%、棄風率為3.5%;在波谷的時候,新能源又因為自然因素而發電不足,從而出現能量缺口。


數據來源:我國能源網、國家能源局,東吳證券研究所


一方面是疫情復蘇后能源需求的迸發,另一方面是新能源發電的波動性,從而造成間歇性的用電缺口。


由此來看,解決這次全球能源危機的方法很簡單,要不重新新增關于傳統能源的投資,要不想辦法解決新能源發電周期性波動的問題。重新追加傳統能源投入可以解決一時之憂,但無疑又讓人類距離碳"碳中和"的目標更遠了,因此想辦法解決新能源的波動性才是當務之急。


儲能作為資本市場最火熱的概念,其含義是通過介質或設備把能量存儲起來,并在要時再釋放。在全球危機面前,似乎儲能已經成為備選答案之一。


那么備受期待的儲能是否可以解決當下全球能源困局呢?


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鋰電掀起的儲能革命


面對大自然的無常,人類自古就有秋收冬藏的習慣,那么能源能否儲存起來以備不時之需呢?這正是儲能的由來。


雖然儲能最近才走紅資本市場,但嚴格意義而言,它其實是一個已經發展了139年的成熟行業。早在1882年,瑞士就興建了世界上第一座抽水蓄能電站,時至今日抽水蓄能依然是人類最重要的儲能手段。


按照儲能方式的不同,儲能可以劃分為熱儲能、電儲能和氫儲能三大類。其中,電儲能最為成熟,抽水蓄能、壓縮空氣儲能、電化學儲能、飛輪蓄能等均屬于電儲能。


抽水蓄能是目前最受歡迎的儲能方式,最核心的原因還是技術成熟。抽水蓄能電站的原理是在電力負荷低谷時,利用多余的電能抽水至水庫高層,并在電力負荷高峰期,放水發電并網。能夠將電網負荷低時的多余電能,轉變為電網高峰時期的高價值電能。


數據顯示,2020年全球90%以上的儲能裝機為抽水蓄能,電化學儲能以7.5%的市場占比排名第二。


除技術成熟外,抽水蓄能還具有儲能時間長的優勢。行業中往往將儲能時長超過4小時的儲能方式稱為長期儲能,類似的長期儲能還有壓縮空氣儲能、儲氫等,可以用來進行電網調峰、備用容量。


盡管抽水蓄能有如此多的優勢,但其卻有著最大的短板,那就是必須依賴于地形優勢,要豐富的水資源。經過100多年的發展,具備新建抽水蓄能電站的地方已經并不多了。


基于這樣的背景,儲能行業急需一場革命。人類必須找到新的儲能方式來進一步改變儲能行業發展趨勢,而近來火熱的電化學儲能就被公認為是抽水蓄能的最優替代方法。


一來是因為動力鋰電池發展迅猛,鋰電池已經成為極為成熟的儲能手段。在所有電化學儲能市場中,接近92%的份額來自于鋰電池儲能,約13.1GW。同時,電化學儲能擁有更高的效率,且已經成功商業化。


二來電化學儲能安裝方便,幾乎不受地理因素限制,能夠布局在各種應用場景。同時,建設周期短,能夠很快就投入應用中。


電力歸根結底是一門生意,成本依然是無可防止的話題。


很長一段時間,水力發電都是成本最低的一種發電形式,但隨著我國光伏技術突飛猛進的發展,光伏發電成本已經降至和水電相接近,陸上風電成本更是降至水電之下。


作為光伏發電和風電的儲能方法,電化學儲能成為儲能行業中最重要的上升力量。在傳統儲能無法完全供給電力消耗的情況下,核心增量電化學儲能就幾乎成為了唯一的答案。


儲能行業正在經歷一場由電化學儲能掀起的產業革命。

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