创新前景:热能存储


November 2020
ISBN : 978-92-9260-326-7

根据全球气候和可持续发展目标改变全球能源体系,要求快速提高各种可再生能源的使用和规模化发展。热能存储(TES)可以帮助整合可再生能源,提高可再生能源在发电,工业和建筑物中的应用比例。

This report is available in English.

国际可再生能源机构(IRENA)的这一创新前景报告突出了TES技术的关键特性,并确定了正在开展的研究和开发重点。

主要研究结论包括:

  • TES技术具有独特优势,例如有助于将供热和供冷需求与即时发电和供电量分离开来。所产生的灵活性允许更多地依赖波动性可再生能源,例如太阳能和风能。TES减少了对高成本的电网加固的需求,有助于平衡季节性需求并支持向以可再生能源为主的能源系统的转变。
  • 到2030年,TES的全球市场规模可能会增加三倍,从2019年的几吉瓦时(GWh)装机容量增长到十年后的800 GWh以上。同期,TES在供冷和发电应用方面的投资可能达到130亿美元至280亿美元。作为向可再生能源、提高能效和更大规模的电气化的广泛转型的一部分,对TES的投资可以帮助实现长期的气候和可持续性发展目标
  • 熔盐存储–到2030年,聚光太阳能发电厂(CSP)中常用的一种TES装机容量将从目前的491 GWh增长到631 GWh。与此同时,其他TES技术,包括固态和液态空气储能技术也可以在商业上可行,以存储来自CSP,太阳能光伏(PV)和风能的多余能源。
  • 在区域供热和供冷中使用TES可以有效地将需求与供应分离,从而可以按季节存储能源。区域供热已经采用了显热技术,例如储罐TES(TTES)和地下TES(UTES)。已经广泛用于建筑中的水箱TES(或WTTES)也正越来越多地用于采矿、食品和纺织行业的太阳能热电厂。
  • 推动技术开发的投资以及旨在增强市场吸引力的措施,再加上旨在扩大可再生能源规模和实现能源使用脱碳的整体能源政策,可释放TES部署的快速增长。

此外,TES构成了能源转型投资计划的重要组成部分,可供各国用于后COVID的经济恢复。 对TES的投资,加上可再生能源、能源效率和电气化,可以加强健康和经济基础设施建设,推动短期恢复,并使能源发展与全球气候和可持续性目标保持一致。

IRENA的《可再生能源创新前景》系列报告分析了迅速兴起的可再生能源技术(RET),并研究了增强其竞争力的方法。每种前景都提出了与技术、行业和政策相关的挑战,并评估了加快技术发展所需的潜在突破。