國際水力發(fā)電協(xié)會、美國能源部以及11 國政府與60 多個組織在2020 年11 月初宣布成立國際蓄水發(fā)電論壇,來推動全球蓄水發(fā)電發(fā)展。
蓄水發(fā)電目前仍是最具經(jīng)濟效益的能源儲存方式,也是儲能容量最大、長時間儲能最容易、成本最低的能源儲存方式,興建成本約為每度電106~200 美元,仍低于目前的電池儲能技術(shù),然而,在可再生能源急速發(fā)展,使得能源儲存的必要性與討論度前所未有高漲的同時,蓄水發(fā)電身為當(dāng)前最主要能源儲存技術(shù),占95% 現(xiàn)有能源儲存容量,得到的注意力卻沒成正比。
這是因為蓄水發(fā)電一直面臨幾個障礙,首先要使用蓄水發(fā)電必須建造水壩,如今合宜的壩址越來越難找,而建造水壩會淹沒山林,也會截斷回流性魚類的回流路線,受到許多環(huán)境保護(hù)團體的反對,使得能建造新壩的地點更是少之又少。其次,建造水壩工程浩大,工期長、投入成本高,風(fēng)險較大,相對的,鋰電池能源儲存計劃可以快速完工上線,這是建水壩所無法做到的。
商業(yè)模式面臨新挑戰(zhàn)
蓄水發(fā)電面臨的問題還不只有水壩建造,整個市場趨勢也對蓄水發(fā)電有矛盾的影響,可再生能源增加,照理說能源儲存的需求會提升,但是同時核能也正在減少,各國蓄水發(fā)電主要是因應(yīng)核電廠夜間也是發(fā)出一樣的電力,因此在夜間錯峰時將核電廠的多余電力儲存起來,在白天尖峰用電時使用,然而,這個原本穩(wěn)當(dāng)?shù)纳虡I(yè)模式,卻面臨新的挑戰(zhàn)。
在美國,核電廠一一關(guān)閉,在歐洲,大舉推動綠能,本來應(yīng)該創(chuàng)造儲能的空間,但是太陽能壓低了中午尖峰用電,嚴(yán)重過剩的風(fēng)能則使得北德等地區(qū)不論高峰錯峰電力通通過剩,儲能的商業(yè)模式遭破壞殆盡,其結(jié)果是本來瑞士的蓄水發(fā)電失去了商業(yè)價值。
國際蓄水發(fā)電論壇希望能對抗這些對蓄水發(fā)電不利的趨勢,將在3個面向努力:發(fā)展政策與市場結(jié)構(gòu)、維持環(huán)境永續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)、示范并改善蓄水發(fā)電計劃的商業(yè)價值。以美國能源部來說,就推出HydroWIRES“水力發(fā)電創(chuàng)新以支持穩(wěn)定電力系統(tǒng)”計劃,來推動蓄水發(fā)電。
針對水壩的環(huán)保抗?fàn)巻栴},美國能源部提出「進(jìn)一步加速蓄水發(fā)電完工上線時間」創(chuàng)新挑戰(zhàn),提出許多新概念,例如發(fā)展封閉式循環(huán)的蓄水發(fā)電,也就是說并不在自然水體上興建水壩,而是注入所需的水量后就在系統(tǒng)中不斷封閉循環(huán),既可免除環(huán)保運動的抗?fàn)?,也擴大應(yīng)用場址,在缺水或沒有自然水體的位置也能應(yīng)用。
然而,另一方面,相對于電池能源儲存技術(shù)的媒體曝光,蓄水發(fā)電需要更積極推展大眾的認(rèn)知,蓄水發(fā)電產(chǎn)業(yè)認(rèn)為,蓄水發(fā)電的能源儲存潛力,在未來應(yīng)該可以發(fā)揮,畢竟,每年世界上新增50~60吉瓦風(fēng)能、100吉瓦太陽能,總是會有相對應(yīng)的能源儲存需求的。
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