2022 թվականի ամառը ամբողջ դարի ամենաշոգ եղանակն էր։
Այնքան շոգ էր, որ վերջույթները թույլ էին, իսկ հոգին դուրս էր գալիս մարմնից; այնքան շոգ, որ ամբողջ քաղաքը մթնեց։
Այն ժամանակ, երբ էլեկտրաէներգիան այնքան դժվար էր բնակիչների համար, Սիչուանը որոշեց օգոստոսի 15-ից հինգ օրով դադարեցնել արդյունաբերական էլեկտրաէներգիան: Էլեկտրաէներգիայի անջատումից հետո մեծ թվով արդյունաբերական ընկերություններ դադարեցրին արտադրությունը և ստիպեցին լիարժեք անձնակազմին արձակուրդ գնալ:
Սեպտեմբերի վերջից մարտկոցների մատակարարման դեֆիցիտը շարունակվում է, և էներգապահովման ընկերությունների պատվերները դադարեցնելու միտումը ակտիվացել է։ Էներգիայի պահեստավորման մատակարարման պակասը նույնպես գագաթնակետին է հասցրել էներգիայի պահպանման շրջանը:
Արդյունաբերության նախարարության վիճակագրության համաձայն՝ այս տարվա առաջին կիսամյակում ազգային էներգիայի պահեստավորման մարտկոցների արտադրությունը գերազանցել է 32 ԳՎտ/ժամը։ 2021 թվականին Չինաստանի նոր էներգիայի պահեստը ավելացրել է ընդամենը 4,9 ԳՎտժ:
Կարելի է տեսնել, որ էներգիայի կուտակիչ մարտկոցների արտադրական հզորության աճը բավականին մեծ է եղել, բայց ինչո՞ւ է դեռևս պակասը։
Այս փաստաթուղթը խորը վերլուծություն է տալիս Չինաստանում էներգիայի պահեստավորման մարտկոցների պակասի պատճառների և դրա հետագա ուղղության վերաբերյալ հետևյալ երեք ոլորտներում.
Նախ՝ պահանջ. ցանցի հրամայական բարեփոխում
Երկրորդ, մատակարարումը. չի կարող մրցել մեքենայի հետ
Երրորդ, ապագան. անցում դեպի հեղուկ հոսքի մարտկոց:
Էներգիայի պահպանման անհրաժեշտությունը հասկանալու համար փորձեք պատասխանել մեկ հարցի.
Ինչո՞ւ են Չինաստանում ամռան ամիսներին հակված էլեկտրաէներգիայի լայնածավալ անջատումներ:
Պահանջարկի կողմից և՛ արդյունաբերական, և՛ բնակավայրերում էլեկտրաէներգիայի սպառումը ցույց է տալիս որոշակի աստիճանի «սեզոնային անհավասարակշռություն»՝ «պիկ» և «ցածր» ժամանակաշրջաններով: Շատ դեպքերում ցանցի մատակարարումը կարող է բավարարել էլեկտրաէներգիայի ամենօրյա պահանջարկը:
Այնուամենայնիվ, ամառային բարձր ջերմաստիճանը մեծացնում է կենցաղային տեխնիկայի օգտագործումը։ Միևնույն ժամանակ, շատ ընկերություններ ճշգրտում են իրենց արդյունաբերությունը, և էլեկտրաէներգիայի սպառման պիկ շրջանը նույնպես ամռանն է։
Մատակարարման կողմից քամու և հիդրոէներգիայի մատակարարումն անկայուն է՝ պայմանավորված աշխարհագրական և սեզոնային եղանակային պայմաններով։ Սիչուանում, օրինակ, Սիչուանի էլեկտրաէներգիայի 80%-ը ստացվում է հիդրոէներգիայի մատակարարումից։ Իսկ այս տարի Սիչուան նահանգը տուժեց հազվագյուտ բարձր ջերմաստիճանի և երաշտի աղետը, որը երկար տևեց՝ հիմնական ջրավազաններում ջրի լուրջ սակավությամբ և հիդրոէլեկտրակայաններից սնուցված էլեկտրամատակարարմամբ: Բացի այդ, ծայրահեղ եղանակային պայմանները և այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են քամու էներգիայի հանկարծակի նվազումը, կարող են նաև ստիպել հողմային տուրբիններին նորմալ աշխատել:
Էլեկտրաէներգիայի մատակարարման և պահանջարկի միջև առկա մեծ անջրպետի համատեքստում, էլեկտրացանցերի օգտագործումը էլեկտրաէներգիայի մատակարարումն ապահովելու համար առավելագույնի հասցնելու համար, էներգիայի պահեստավորումը դարձել է էներգահամակարգի ճկունությունը բարձրացնելու անխուսափելի տարբերակ:
Բացի այդ, Չինաստանի էներգահամակարգը ավանդական էներգիայից վերածվում է նոր էներգիայի, ֆոտոէլեկտրականությունը, քամու էներգիան և արևային էներգիան շատ անկայուն են բնական պայմանների պատճառով, ունի նաև էներգիայի պահպանման մեծ պահանջարկ:
Էներգետիկայի ազգային վարչության տվյալներով՝ 2021 թվականին Չինաստանի լանդշաֆտի 26,7%-ի դրվածքային հզորությունը գերազանցում է համաշխարհային միջինը։
Ի պատասխան՝ 2021 թվականի օգոստոսին Զարգացման և բարեփոխումների ազգային հանձնաժողովը և Էներգետիկայի ազգային վարչությունը ծանուցում են տարածել՝ խրախուսելու վերականգնվող էներգիա արտադրող ձեռնարկություններին կառուցել իրենց սեփական կամ ձեռք բերել առավելագույն հզորություն՝ ցանցի միացման մասշտաբը մեծացնելու համար՝ առաջարկելով, որ.
Ցանցային ձեռնարկությունների երաշխավորված ցանցային միացումից դուրս սանդղակից դուրս, սկզբնական շրջանում գագաթնակետային հզորությունը կբաշխվի էլեկտրաէներգիայի 15%-ի չափման հարաբերակցությամբ (ավելի քան 4 ժամ երկարությամբ), և առաջնահերթությունը կտրվի նրանց, որոնք հատկացված են ըստ ամրացման հարաբերակցության: 20% և ավելի:
Կարելի է տեսնել, որ էլեկտրաէներգիայի սակավության պայմաններում լուծել «լքված քամի, լքված լույս» խնդիրը չի կարելի հետաձգել։ Եթե նախկին ջերմային էներգիան, որն ապահովված էր խիզախված, այժմ «կրկնակի ածխածնի» քաղաքականության ճնշումով, պետք է կանոնավոր կերպով դուրս բերվի, բայց այլ վայրերում կուտակված քամու էներգիան և ֆոտոէլեկտրական էներգիան օգտագործելու տեղ չկա:
Հետևաբար, ազգային քաղաքականությունը սկսեց հստակորեն խրախուսել «գագաթնակետի տեղաբաշխումը», որքան մեծ է հատկացման համամասնությունը, դուք կարող եք նաև «առաջնահերթ ցանց», մասնակցել էլեկտրաէներգիայի շուկայի առևտրին, ստանալ համապատասխան եկամուտ։
Ի պատասխան կենտրոնական քաղաքականության՝ յուրաքանչյուր մարզ մեծ ջանքեր է գործադրում էլեկտրակայաններում տեղական պայմաններին համապատասխան էներգիայի պահեստավորում զարգացնելու համար։
Պատահականորեն, էլեկտրակայանի պահեստային մարտկոցի պակասը համընկավ նոր էներգիայի մեքենաների աննախադեպ բումի հետ: Էլեկտրակայանները և մեքենաների պահեստը երկուսն էլ լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ մարտկոցների մեծ պահանջարկ ունեն, բայց ուշադրություն դարձրեք գնային, ծախսարդյունավետ էլեկտրակայաններին, ինչպե՞ս կարող են գրավել կատաղի ավտոմոբիլային ընկերությունները:
Այսպիսով, էլեկտրակայանի պահեստում նախկինում առկա են եղել որոշ խնդիրներ:
Մի կողմից էներգիայի պահեստավորման համակարգի սկզբնական տեղադրման արժեքը բարձր է։ Ազդվելով առաջարկի և պահանջարկի, ինչպես նաև արդյունաբերական շղթայի հումքի գների աճից՝ 2022 թվականից հետո էներգիայի պահպանման ողջ համակարգի ինտեգրման գինը 2020 թվականի սկզբին 1500 յուան/կՎտժ-ից բարձրացել է մինչև ներկայիս 1800 յուան/կՎտժ:
Էլեկտրաէներգիայի պահպանման արդյունաբերության ամբողջ շղթայի գների աճը, հիմնական գինը, ընդհանուր առմամբ, ավելի քան 1 յուան / վտ ժամ է, ինվերտորները հիմնականում բարձրացել են 5% -ից մինչև 10%, EMS-ը նույնպես բարձրացել է մոտ 10% -ով:
Կարելի է տեսնել, որ սկզբնական տեղադրման արժեքը դարձել է էներգիայի պահեստավորման կառուցումը սահմանափակող հիմնական գործոնը։
Մյուս կողմից, ծախսերի վերականգնման ցիկլը երկար է, իսկ շահութաբերությունը՝ դժվար: Մինչև 2021 թվականը 1800 յուան / կՎտժ էներգիայի պահեստավորման համակարգի ծախսերի հաշվարկ, էներգիայի պահեստավորման էլեկտրակայանը երկու լիցքավորվում է, լիցքավորում և լիցքավորում միջին գների տարբերությունը 0,7 յուան / կՎտժ կամ ավելի, առնվազն 10 տարի ծախսերը վերականգնելու համար:
Միևնույն ժամանակ, ներկայիս տարածաշրջանային խրախուսման կամ էներգիայի պահպանման ռազմավարությամբ պարտադիր նոր էներգիայի շնորհիվ, 5%-ից 20% համամասնությունը, ինչը մեծացնում է ֆիքսված ծախսերը:
Ի լրումն վերը նշված պատճառների, էլեկտրակայանի պահեստը նույնպես նման է նոր էներգիայի մեքենաների այրմանը, պայթյունին, անվտանգության այս վտանգին, թեև հավանականությունը շատ ցածր է, ավելի շատ թող հուսահատվի էլեկտրակայանի շատ ցածր ռիսկային ախորժակը:
Կարելի է ասել, որ էներգիայի պահպանման «ուժեղ տեղաբաշխումը», բայց պարտադիր չէ, որ ցանցին միացված գործարքների քաղաքականությունը, որպեսզի պատվերի համար պահանջարկը մեծ լինի, բայց չշտապի օգտագործել: Ի վերջո, էլեկտրակայանների մեծ մասը պետական ձեռնարկություններ են, անվտանգության ապահովումն առաջնահերթ խնդիր է, դրանք նաև ֆինանսական գնահատականի են ենթարկվում, ո՞վ կցանկանար շտապել այսքան երկար ծրագրի վերականգնման ժամկետը։
Համաձայն որոշումների ընդունման սովորությունների՝ էլեկտրակայանների էներգիայի պահեստավորման բազմաթիվ պատվերներ պետք է դրվեն, կախված լինեն՝ սպասելով քաղաքականության հետագա հստակության։ Խեցգետիններ ուտելու համար շուկային մեծ բերան է պետք, բայց համարձակություն ունեցեք, ի վերջո, ոչ շատ:
Կարելի է տեսնել, որ էլեկտրակայանների էներգիայի պահեստավորման խնդիրն ավելի խորացնել, բացի վերին հոսանքում լիթիումի գնի բարձրացման մի փոքր մասից, կա ավանդական տեխնիկական լուծումների մի մեծ մասը, որոնք լիովին կիրառելի չեն էլեկտրակայանի սցենարի համար, թե ինչպես. պետք է հարցը լուծե՞նք։
Այս պահին ուշադրության կենտրոնում է հայտնվել հեղուկ հոսքի մարտկոցի լուծումը: Շուկայի որոշ մասնակիցներ նշել են, որ «լիթիումի տեղադրված էներգիայի պահպանման գործակիցը 2021 թվականի ապրիլից ի վեր միտում է ունեցել նվազման, և շուկայի աճը տեղափոխվում է հեղուկ հոսքի մարտկոցներ»: Այսպիսով, ինչ է այս հեղուկ հոսքի մարտկոցը:
Պարզ ասած, հեղուկ հոսքի մարտկոցները շատ առավելություններ ունեն, որոնք կիրառելի են էլեկտրակայանների սցենարների համար: Հեղուկ հոսքի սովորական մարտկոցներ, ներառյալ ամբողջովին վանադիումային հեղուկ հոսքի մարտկոցներ, ցինկ-երկաթի հեղուկ հոսքի մարտկոցներ և այլն:
Որպես օրինակ վերցնելով ամբողջովին վանադիումի հեղուկ հոսքի մարտկոցները, դրանց առավելությունները ներառում են.
Նախ, երկար ցիկլի կյանքը և լիցքավորման և լիցքաթափման լավ բնութագրերը դրանք հարմար են դարձնում էներգիայի կուտակման լայնածավալ սցենարների համար: Ամբողջովին վանադիումային հեղուկ հոսքի էներգիայի կուտակիչ մարտկոցի լիցքավորման/լիցքավորման ցիկլի կյանքը կարող է լինել ավելի քան 13000 անգամ, իսկ օրացուցային ժամկետը՝ ավելի քան 15 տարի:
Երկրորդ, մարտկոցի հզորությունը և հզորությունը «անկախ» են միմյանցից, ինչը հեշտացնում է էներգիայի պահպանման հզորության սանդղակի կարգավորումը: Ամբողջովին վանադիումային հեղուկ հոսքի մարտկոցի հզորությունը որոշվում է կույտի չափով և քանակով, իսկ հզորությունը՝ էլեկտրոլիտի կոնցենտրացիայով և ծավալով։ Մարտկոցի հզորության ընդլայնումը կարող է իրականացվել ռեակտորի հզորության մեծացման և ռեակտորների քանակի ավելացման միջոցով, մինչդեռ հզորության բարձրացումը կարելի է հասնել էլեկտրոլիտի ծավալի մեծացման միջոցով:
Ի վերջո, հումքը կարող է վերամշակվել: Դրա էլեկտրոլիտային լուծույթը կարող է վերամշակվել և նորից օգտագործվել:
Այնուամենայնիվ, երկար ժամանակ հեղուկ հոսքի մարտկոցների արժեքը բարձր է մնացել՝ կանխելով լայնածավալ առևտրային կիրառումը:
Որպես օրինակ վերցնելով վանադիումի հեղուկ հոսքի մարտկոցները, դրանց արժեքը հիմնականում գալիս է էլեկտրական ռեակտորից և էլեկտրոլիտից:
Էլեկտրոլիտի արժեքը կազմում է արժեքի մոտ կեսը, որի վրա հիմնականում ազդում է վանադիումի գինը. Մնացածը կույտի արժեքն է, որը հիմնականում ստացվում է իոնափոխանակման թաղանթներից, ածխածնային էլեկտրոդներից և հիմնական բաղադրիչներից:
Էլեկտրոլիտում վանադիումի մատակարարումը հակասական խնդիր է: Չինաստանի վանադիումի պաշարները երրորդն են աշխարհում, սակայն այս տարրը հիմնականում հանդիպում է այլ տարրերի հետ, և հալեցումը խիստ աղտոտող, էներգատար աշխատանք է՝ քաղաքական սահմանափակումներով: Ավելին, պողպատի արդյունաբերությանը բաժին է ընկնում վանադիումի պահանջարկի մեծ մասը, և հիմնական ներքին արտադրողը՝ Phangang Vanadium-ը և Titanium-ը, իհարկե, առաջինն է մատակարարում պողպատի արտադրությունը:
Այս կերպ, վանադիումի հեղուկ հոսքի մարտկոցները, կարծես, կրկնում են լիթիում պարունակող էներգիայի պահպանման լուծումների խնդիրը՝ գրավելով վերին հոսքի հզորությունը շատ ավելի մեծ արդյունաբերությամբ, և այդպիսով արժեքը կտրուկ տատանվում է ցիկլային հիմունքներով: Այս կերպ հիմք կա ավելի շատ տարրեր փնտրելու՝ կայուն հեղուկ հոսքի մարտկոցի լուծում ապահովելու համար:
Ռեակտորում իոնափոխանակման թաղանթը և ածխածնային ֆետրի էլեկտրոդը նման են չիպի «պարանոցին»։
Ինչ վերաբերում է իոնափոխանակման թաղանթային նյութին, ապա հայրենական ձեռնարկությունները հիմնականում օգտագործում են ԱՄՆ-ում դարավոր DuPont ընկերության պատրաստած Nafion պրոտոնափոխանակման թաղանթը, որը շատ թանկ արժե։ Եվ, չնայած այն ունի բարձր կայունություն էլեկտրոլիտում, կան թերություններ, ինչպիսիք են վանադիումի իոնների բարձր թափանցելիությունը, որոնք հեշտ չէ քայքայվել:
Ածխածնային էլեկտրոդի նյութը նույնպես սահմանափակված է արտասահմանյան արտադրողների կողմից: Էլեկտրոդների լավ նյութերը կարող են բարելավել հեղուկ հոսքի մարտկոցների ընդհանուր գործառնական արդյունավետությունը և ելքային հզորությունը: Այնուամենայնիվ, ներկայումս ածխածնային ֆետրի շուկան հիմնականում զբաղեցնում են արտասահմանյան արտադրողները, ինչպիսիք են SGL Group-ը և Toray Industries-ը:
Համապարփակ ներքև, հաշվարկ, վանադիումի հեղուկ հոսքի մարտկոցի արժեքը, քան լիթիումը, շատ ավելի բարձր է:
Էներգիայի պահպանման նոր թանկարժեք հեղուկի հոսքի մարտկոց, դեռ երկար ճանապարհ կա անցնելու:
Հազար բառ ասելու համար, էլեկտրակայանների պահեստը զարգացնել, ամենակարևորը, բայց ոչ թե ինչ տեխնիկական մանրամասները, այլ հստակ էլեկտրակայանների պահեստը էլեկտրաէներգիայի շուկայի գործարքների հիմնական մասում մասնակցելու համար:
Չինաստանի էլեկտրացանցային համակարգը շատ մեծ է, բարդ, այնպես որ էլեկտրակայանը, որն ունի էներգիայի անկախ առցանց պահեստավորում, պարզ խնդիր չէ, բայց այս հարցը հնարավոր չէ հետ պահել:
Խոշոր էլեկտրակայանների համար, եթե էներգիայի պահեստավորման հատկացումը նախատեսված է միայն որոշ օժանդակ ծառայությունների համար, և չունի անկախ շուկայական առևտրի կարգավիճակ, այսինքն՝ չի կարող լինել ավելցուկային էլեկտրաէներգիա, համապատասխան շուկայական գնով վաճառել ուրիշներին, ապա. այս հաշիվը միշտ շատ դժվար է հաշվարկել:
Ուստի մենք պետք է ամեն ինչ անենք, որպեսզի էներգիայի պահեստավորմամբ էլեկտրակայանները վերածվեն անկախ շահագործման կարգավիճակի, որպեսզի այն դառնա էլեկտրաէներգիայի առևտրի շուկայի ակտիվ մասնակից։
Երբ շուկան առաջ ընթանա, էներգիայի պահեստավորման հետ կապված շատ ծախսեր և տեխնիկական խնդիրներ, կարծում եմ, դա նույնպես կլուծվի:
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-07-2022