《英国长时储能投资机制研究》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-01-25
  • 自上世纪80年代以来,英国就没有再建设过新的长时储能项目,2020年,由于过剩的可再生能源无法储存在任何地方,导致足以供应超过100万户家庭用电的风电资源被浪费。

    在这一背景下,毕马威受发电集团 Drax 委托撰写了一份报告,研究了不同的收入稳定机制,这些机制可以用于开启对一些关键储能技术的投资,以帮助稳定电网,促进高比例可再生能源并网。

    报告通过一个严格的框架评估了可能的解决方案,以找到既能刺激投资,又能满足系统需求,并为用户提供最佳性价比的稳定机制。

    报告研究了四种投资机制,分别是:差价合约 (CfD) 计划、受监管资产价值(RAV) 模型、上限和下限机制以及改革后的容量市场机制。最终发现上限和下限机制,就像用于激励跨境互联投资的机制一样,是克服目前长时储能技术投资障碍的最有利的解决方案。这种模式还会降低投资者的风险,同时鼓励新建储能项目运营商响应系统需求,帮助电力系统运营商在日益不稳定的电网中维持安全供应。

    目前,长时储能项目面临的挑战包括收入和成本的不确定性、项目开发的交付周期长以及前期资本支出要求高等。去年,英国政府的商业、能源和工业战略部 (BEIS) 呼吁就如何实现长时储能提供证据,包括当前市场的障碍是什么以及如何解决这些障碍。

    在上限和下限机制中,收入或利润受最低和最高水平的限制。低于“底线”的客户将增加收入,高于“上限”的收入将全部或部分返还给客户。但是,还需要一些特定的设计特征来反映灵活性和长时储能项目的性质。具体而言,该机制需要具有反映长时储能技术之间差异的灵活性,并且需要确保收入稳定不会减少提供市场有效成果的激励。

    毕马威概述了自 2014 年推出跨境互连以来,相同的支持机制如何在该领域释放投资的。这是由于投资者能够预测到该项目在 25 年期间的年度最高和最低收入,从而降低了风险。

    此外,毕马威还发现,差价合约可能无法反映储能资产的运营特征或价值,因为它通常会在不考虑市场条件的情况下激励电力出口;容量市场虽然可以为长时储能提供稳定的最低收入来源,但不太可能足以偿还大规模投资的债务成本;受监管资产价值模型不太可能为资产运营商响应市场信号提供足够的激励。

    Drax Group 发电总监 Penny Small 表示,随着储能时长更长,储能系统将在减少排放、降低成本和维持安全供应方面更有效地运行,并补充提到Drax 拥有的抽水蓄能等技术,正是由于它们能够储存多余的可再生能源电力,而成为实现净零排放的关键。

    Drax 目前正计划在其位于苏格兰 Argyll 的现有 Cruachan 场址新建一座600MW抽水蓄能电站,将会创造900多个工作岗位,使该地区的总发电能力达到1.04GW,足以为100多万户家庭供电。这类项目的开展对于实现英国的气候目标至关重要。

    在英国,还有许多潜在的长时储能项目,但没有一个项目正式投入使用,因为企业需要政府提供更多的确定性,才能给项目开发开绿灯。

相关报告
  • 《英国政府计划在2024年底前出台政策支持长时储能系统》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2023-03-21
    • 行业人士指出,英国政府计划在明年年底之前出台专门针对长时储能 (LDES)的政策。 在伦敦举行的欧洲储能峰会上,“长时储能系统的财务回报”主题小组对这一举措进行了讨论。 在回答观众提问时,Statera Energy公司首席执行官Tom Vernon提到了该公司在抽水蓄能项目上的投资: “我们对抽水蓄能项目的投资并不是押注,而是储能行业发展的一种趋势。英国政府计划在2024年底前出台政策支持长时储能系统,并且正在探索一种基本机制。我们正在努力做好准备,让我们的长时储能资产实现商业化运作。” InfraCapital公司董事Ben Francis也在讨论会上发言,该公司投资了长时储能开发商EnergyNest公司(热储能)和Corre Energy公司(压缩空气储能)。Corre Energy公司正在为荷兰公用事业厂商Eneco公司部署一个320MW的压缩空气储能系统,该储能系统的持续时间为84小时,这意味着潜在的储能容量约为27GWh。 他说,“Eneco公司表示,英国采用电池储能系统存储可再生能源的电力只能实现50%的脱碳,而其余的则需要依靠长时储能系统。” 随后,讨论又转回到长时储能的商业化动作,例如已经建立的差价合约(CfD)方案,Vernon补充道:“我不清楚差价合约如何用于储能系统,这是一种可以充电和放电的复杂资产。” Riverswan Energy Advisory公司的Robert Hull在谈到抽水蓄能和长时储能技术时表示,英国的储能市场需要改革。 他表示,“如果没有资金支持或政府干预,我认为其中一些长时储能项目难以获得成功。我们在英国有3GW抽水蓄能设施提供良好的服务和能源交易,但最大的问题是建造新的抽水蓄能设施并为其筹集资金,对于这样的大型灵活资产而言,由于市场的设计方式,难以实现商业化运营。” 根据行业媒体的报道,独立电力生产商(IPP)Drax公司在去年宣布,其抽水蓄能项目取决于长时储能系统的新市场框架。 英国商业、能源和工业战略部(BEIS)在2021年底为长时储能项目提供了约6800万英镑(8000万美元)资助。 Vernon表示,电网中风力发电量的增加将推动英国对长时储能需求,因为风力发电的变化和波动比太阳能发电设施更大,而且时间跨度更长,因此需要采用长时储能系统。 在谈到广泛的长时储能技术时,他表示机械储能是一个值得关注的领域,希望英国政府在设计政策时需要区分长时储能技术。 在回答听众关于是否有兴趣投资长时储能系统的问题时,Hull指出,尽管长达8~10年的项目时间表似乎有风险,但长时储能系统50年的运营寿命可以抵消这一风险。对于这类投资者来说,这是一个合适的时间框架。
  • 《美国能源部计划建储能技术研发设施 重点关注低成本、长时储能系统》

    • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2021-03-16
    • 据外媒报道,美国能源部日前表示,将投资7500万美元建立一个国家级的储能技术研究与开发(R&D)设施,预计将在2025年开通运营。 这个名为Grid Storage Launchpad(GSL)的研发设施将设有30个独立研究实验室,其中包括技术原型测试室和其他测试实验室,这些实验室将在现实世界的电网条件下对各种储能技术进行测试,还将具有不同的团队可以在其中协作研究的工作区。 该研究室将特别关注加速低成本、长时储能系统开发和部署。GSL设施将由总部在华盛顿州里奇兰市的美国西北太平洋国家实验室(PNNL)上建造。美国能源部指定该实验室作为这个研发设施的运营方。华盛顿特区、非营利科技发展组织Battelle和美国西北太平洋国家实验室(PNNL)为该设施的建设提供资金支持。 美国西北太平洋国家实验室(PNNL)主任Steven Ashby说,“锂离子电池技术的发展和成熟花费了40年时间,但我们需要更快地开发出持续放电时间更长、成本更低的电池,以应对能源系统脱碳的重大挑战。GSL研发设施将通过完成开发和部署新的电网规模储能技术所需的工作来显著加快该过程。” 美国能源部(DoE)日前发布的公告只是标志着该设施设计和建造阶段的开始:接下来,美国西北太平洋国家实验室(PNNL)需要选择承包商来构建GSL研发设施。美国能源部指出,该设施的建设可能在今年晚些时候开始。 研发设施将推进清洁能源和储能技术发展和进步 最近任命的美国能源部长Jennifer Granholm在日前的一份声明中概述了构建GSL研发设施的优势。 Granholm说:“GSL设施将把来自美国各地的研究人员和行业厂商聚集在一起,对电网进行现代化改造,增加电网的灵活性,推进储能技术的发展,促进清洁能源的利用。部署新的电网技术意味着我们可以在电力系统上获得更多的可再生能源电力,支持不断增长的电动汽车,使我们的电网更加可靠、更具弹性,并确保清洁能源的未来发展。” Granholm一直以来倡导清洁能源事业的发展,在被任命美国能源部长之后的首次讲话中表示,美国将在未来四年内需要部署数百吉瓦的无碳能源,并表示这将为清洁能源的增长和减少二氧化碳的排放提供巨大的机会。 他在上任时还宣布,美国能源部高级研究计划局(ARPA-E)也将获得大量资金,并且还恢复了贷款计划办公室的运行。Granholm指出,在美国前任总统特朗普执政期间,该办公室并没有开展工作。美国太阳能行业和清洁能源融资行业资深人士Jigar Shah被任命为该办公室的主任,负责监管为制造业、金融和下一代能源基础设施项目和技术提供的约400亿美元贷款。 美国储能协会在今年2月底对于Granholm的任命表示赞赏,并指出,Granholm长期以来一直在支持美国储能技术的创新、制造和部署。 美国储能协会表示,这项任命是在美国能源部在关键时刻作出的。最近的重要发展包括2020年底通过的法案,授权在五年内提供10亿美元用于储能技术的研究、开发和部署。美国总统拜登的一项行政命令指示立即审查电池和储能材料供应链,并启动“储能大挑战”计划,该计划为长时储能的开发商带来了竞争和希望。美国能源部还于2020年底发布了第一份关于储能系统的综合战略文件,其名称为《储能大挑战路线图》,以应对储能系统在技术和部署方面的挑战,并制定成本降低和改进技术的基准。此外,美国政府宣布重新加入有关气候危机的多边《巴黎协定》。 此外,英国最近也发起了一项类似于“储能大挑战”的倡议,将为储能技术提供6800万英镑(9490万美元)的财政预算,长时储能的开发商可以参与其中,这个计划名称为“更长时间的储能示范创新竞赛”。采用的电化学、热储能和“Power-to-X”储能技术需要证明持续放电时间至少为4小时或更长时间,持续放电时间越长,得分更高,其理想的目标是持续放电时间达到几天到几周,这项计划将一直持续到2025年。