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氢能及锂电动力十足,欧洲水电日渐式微

时间:  2020-07-31 17:21   来源:  hydrogenfuelcellinfo    作者:  网络转载

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欧洲拥有大量的水电厂并积累了深厚的经验,但为何在欧盟脱碳计划中没有发挥更大的作用?水电技术是所有清洁能源技术中最古老最强大的技术,但水电技术却只在欧洲的脱碳计划中扮演了不确定的角色。

氢能及锂电动力十足,欧洲水电日渐式微

根据国际水电协会(IHA)统计,在过去的5年时间里,欧洲的常规水电站及抽水蓄能电站容量规模以每年增长1%的速度在2019年达到了251GW。

水电站的微弱增长与欧洲输电系统运营商网络开发的场景相吻合,场景预测到2030年欧洲常规水力发电量和抽水蓄能量将达到277GW,到2040年这一总量将达到280GW。

这一数字还是在一切进展顺利的情况下才能达到的。与此同时,绿氢和锂电池将对水电站和水电未来利润构成越来越大的威胁。

国际水电协会高级分析师David Samuel在一封电子邮件中表示,“对水电的增长预测始终是一项挑战性的工作,因为其增长取决于政策和商业决策以及市场状况。到2030年水电总装机容量取决于计划新建或在建主要项目的进展程度或高或低浮动。”

来自电池和绿氢的挑战

即使水电按照现有预测的峰值发展,其扩建规模与其他可再生能源相比也显得很苍白。根据国际能源署预测,欧洲计划在如今132GW的规模基础上到2030年新建159GW的光伏太阳能。根据欧洲风能协会的中心场景预测,欧洲或将在现有205GW风电的基础上在2030年前新建118GW。

也许更能说明问题的是,新增水电(抽水或其他方式)因其可调度性如何与电池和氢能抗衡。根据发表于今年5月份的一项欧盟储能研究预测,欧洲将在2030年前新增108GW抽水蓄能水电站和电池容量,但其中抽水蓄能水电站将仅占15GW。

换而言之,未来十年,电池容量将以抽水蓄能电站5倍的速度,同时也是所有类型水电站3.5倍的速度增长。

即使目前尚在发展初期的绿氢也将在未来十年里超过新增水电容量。本月欧盟制定了在2030年前新增40GW电解槽的目标,而目前欧洲现有电解槽仅为250MW。

现货市场不确定性对新水电的不利影响

在未来十年,水电在欧洲能源脱碳过程中仅能发挥中等作用的原因不难理解。

作为一项成熟的发电技术,水电已经在很多欧洲国家的电力组合市场中发挥了重要作用。国际能源署表示,随着欧洲70%的潜在水利站点已经得到开发,水电的进一步部署机会受到很大限制。

新建的水电项目很难开始推进,这也是未来水电发展更多聚焦在抽水蓄能电站上的原因。Samuel表示“现代化努力对提高欧洲水电能力将越来越重要。”

Samuel表示“用更先进的技术和增强的灵活性(诸如更快的电网响应)升级现有水电厂对于确保现有水电厂能够适应电网的不断需求至关重要。”

地理局限和项目施工许可难度并不是将水电发展从新建电厂转向升级电厂的唯一因素。在涉及大型水电项目时,往往还面临着资金难题。

麦肯兹储能首席分析师罗里·麦卡锡(Rory McCarthy)在6月份的研究报告中指出,为换取不确定的现货市场收入,欧洲投资者将承担大量的前期投资风险。

McCarthy表示,新泵存储所需的资本支出规模之大使得在风险业务模型和更严格的环保法规之下,除非引入专有的基于收入的建筑规划支持政策,否则不会出现新建水电站。

水电优势

尽管存在着很多挑战,欧洲现有水电站将在能源市场中继续发挥很大的作用且新建抽水蓄电站将在特定市场获得关注。与其他储能技术相比,水电的装机容量和能源容量都大得多。

比如西班牙就在水电和抽水蓄电站的基础上将大量不稳定的风电吸纳到能源组合中。根据当地报导,随着西班牙逐步推进气可再生资源密集型国家能源和气候计划,西班牙公司Iberdrola, Repsol and 私人公司 Villar Mir Energía致力于新建1.8GW抽水蓄电站。

麦肯兹公司拉丁美洲和南欧首席分析师Brian Gaylord在邮件中表示:“我认为,现在这样的发展至关重要。随着西班牙向更高水平的风能和太阳能渗透,系统灵活性将至关重要。”

Cornwall Insight的高级咨询分析师汤姆·安德鲁斯(Tom Andrews)在邮件中表示,在其他地方,有人建议将煤矿改造为水库,“可以更好地利用现有产能”。

Andrews表示:“挪威几乎所有的电力都来自水力资源,同时具备很大增长潜力,但国内需求相对有限。与英国和德国连接的新型1.4GW互连器正在建设中,这将使挪威的水库能够成为北欧地区的储能蓄水池。”

但安德鲁斯同时告诫说,随着诸如绿氢之类的技术开始成熟,水电的自然优势可能会减弱。氢气是“可以应用于多种领域的燃料:为汽车,卡车,火车,轮船和飞机提供动力,融合到现有的天然气网络中以满足冬季的峰值热量需求,以及转换成为电力。”

Andrews补充道:“氢也可以在国内和国际范围内运输。这种国际规模为氢能经济带来了额外优势,即便是创新的抽水解决方案也将难以匹敌。”


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