熱能儲(chǔ)存系統(tǒng)(TES)在促進(jìn)全球熱電脫碳方面顯示出巨大潛力。但是，盡管這項(xiàng)技術(shù)吸引了一定的資金投入及早期的商業(yè)化安裝，但其在很大程度上未能進(jìn)一步發(fā)展壯大。
總部位于以色列的Brenmiller公司有望成為該領(lǐng)域首批在年底前建立完整的千兆瓦級(jí)產(chǎn)能的公司之一。Brenmiller公司首席品牌官Doron Brenmiller在接受《光伏雜志》采訪時(shí)表示：“我們公司位于Diona的4至5 GW自動(dòng)化生產(chǎn)線將在一到兩個(gè)月內(nèi)投入使用。”
該設(shè)備是通過(guò)歐洲投資銀行(EIB)提供的750萬(wàn)歐元(820萬(wàn)美元)的非攤薄信貸融資完成購(gòu)買的。
Brenmiller的bGen系統(tǒng)將巖石加熱粉碎，然后將熱能在其中儲(chǔ)存幾分鐘、幾小時(shí)或幾天。儲(chǔ)存的熱能可以用來(lái)生產(chǎn)其他能量，例如產(chǎn)生蒸汽進(jìn)行發(fā)電，以及為各種工業(yè)應(yīng)用提供熱水或熱空氣等。據(jù)說(shuō)，bGen系統(tǒng)維護(hù)成本低，使用壽命超過(guò)30年。
Brenmiller說(shuō)：“我們的平準(zhǔn)化熱能成本(LCOH)取決于系統(tǒng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下，這是一種廉價(jià)的可再生能源，所以我們的LCOH在30-50美元/兆瓦時(shí)之間，這比當(dāng)今歐洲大多數(shù)地方的天然氣更便宜。”
據(jù)他介紹，該公司已經(jīng)在化工、制藥、食品飲料以及煙草行業(yè)內(nèi)，成功找到了直接的合作伙伴，這些行業(yè)需要消耗大量熱能，通常占其能源總消耗的60-70%。他補(bǔ)充說(shuō)：“水泥和鋼鐵行業(yè)對(duì)我們來(lái)說(shuō)更具挑戰(zhàn)性，因?yàn)槲覀兊脑O(shè)備工作范圍在150至500攝氏度以內(nèi)，而這些行業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程需要更高的溫度。”
該公司還與Enel等大型能源公司和獨(dú)立發(fā)電廠進(jìn)行合作。去年11月，這家意大利能源集團(tuán)開始在托斯卡納測(cè)試一個(gè)24 MWh的TES系統(tǒng)，該系統(tǒng)既可以進(jìn)行電熱轉(zhuǎn)換，也可以存儲(chǔ)熱能。在這種首創(chuàng)的應(yīng)用中，TES系統(tǒng)與聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠相結(jié)合，提高了其整體的靈活性。
Brenmiller說(shuō)：“在過(guò)去幾年里，我們發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)對(duì)我們技術(shù)的需求大幅上升。我們已經(jīng)擁有了一個(gè)千兆瓦級(jí)的生產(chǎn)流水線，但我們花了很長(zhǎng)時(shí)間才實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在過(guò)去10年里，我們已經(jīng)投資了50多萬(wàn)美元。”
由于該技術(shù)的運(yùn)輸成本很高，公司的戰(zhàn)略是在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)——要么靠近原材料，要么靠近項(xiàng)目地點(diǎn)。他表示：“我們已經(jīng)討論過(guò)在歐洲的不同市場(chǎng)，特別是西班牙、德國(guó)、荷蘭和丹麥，還有巴西，建立制造工廠。”
“今天，存儲(chǔ)技術(shù)已經(jīng)不再完全基于鋰存儲(chǔ)技術(shù)了。我們看到許多企業(yè)開始招標(biāo)TES解決方案，并積極與我們接洽。與兩三年前相比，市場(chǎng)發(fā)生了重大變化，”Brenmiller說(shuō)道。
根據(jù)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能委員會(huì)(Long-Duration Energy Storage Council)和麥肯錫公司(McKinsey & Co.)去年11月發(fā)布的一份報(bào)告，到2040年，TES可以將長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)(LDES)的整體裝機(jī)潛力擴(kuò)大到2至8 TW(相比沒有TES時(shí)的儲(chǔ)能設(shè)備裝機(jī)容量為1至3 TW)，這意味著累計(jì)投資總額將達(dá)1.6萬(wàn)億至2.5萬(wàn)億美元。
報(bào)告表示，“TES為熱能和高溫加熱應(yīng)用的脫碳提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的替代方案，同時(shí)為長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的實(shí)現(xiàn)提供了機(jī)會(huì)。據(jù)估計(jì)，該方案每年可減少高達(dá)5400億美元的系統(tǒng)成本，同時(shí)，通過(guò)加速可再生能源設(shè)施建設(shè)和優(yōu)化電網(wǎng)利用率，TES還將創(chuàng)造出更廣泛的系統(tǒng)價(jià)值。”
