熱能儲存系統(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(fǎng)時(shí)表示:“我們公司位于Diona的4至5 GW自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)將在一到兩個(gè)月內投入使用。”
該設備是通過(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買(mǎi)的。
Brenmiller的bGen系統將巖石加熱粉碎,然后將熱能在其中儲存幾分鐘、幾小時(shí)或幾天。儲存的熱能可以用來(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)應用提供熱水或熱空氣等。據說(shuō),bGen系統維護成本低,使用壽命超過(guò)30年。
Brenmiller說(shuō):“我們的平準化熱能成本(LCOH)取決于系統的收費標準。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,這比當今歐洲大多數地方的天然氣更便宜。”
據他介紹,該公司已經(jīng)在化工、制藥、食品飲料以及煙草行業(yè)內,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%。他補充說(shuō):“水泥和鋼鐵行業(yè)對我們來(lái)說(shuō)更具挑戰性,因為我們的設備工作范圍在150至500攝氏度以?xún)?,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立發(fā)電廠(chǎng)進(jìn)行合作。去年11月,這家意大利能源集團開(kāi)始在托斯卡納測試一個(gè)24 MWh的TES系統,該系統既可以進(jìn)行電熱轉換,也可以存儲熱能。在這種首創(chuàng )的應用中,TES系統與聯(lián)合循環(huán)燃氣輪機發(fā)電廠(chǎng)相結合,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,市場(chǎng)對我們技術(shù)的需求大幅上升。我們已經(jīng)擁有了一個(gè)千兆瓦級的生產(chǎn)流水線(xiàn),但我們花了很長(cháng)時(shí)間才實(shí)現這一目標,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)的運輸成本很高,公司的戰略是在當地生產(chǎn)——要么靠近原材料,要么靠近項目地點(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、荷蘭和丹麥,還有巴西,建立制造工廠(chǎng)。”
“今天,存儲技術(shù)已經(jīng)不再完全基于鋰存儲技術(shù)了。我們看到許多企業(yè)開(kāi)始招標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。
根據長(cháng)時(shí)儲能委員會(huì )(Long-Duration Energy Storage Council)和麥肯錫公司(McKinsey & Co.)去年11月發(fā)布的一份報告,到2040年,TES可以將長(cháng)時(shí)儲能系統(LDES)的整體裝機潛力擴大到2至8 TW(相比沒(méi)有TES時(shí)的儲能設備裝機容量為1至3 TW),這意味著(zhù)累計投資總額將達1.6萬(wàn)億至2.5萬(wàn)億美元。
報告表示,“TES為熱能和高溫加熱應用的脫碳提供了一種經(jīng)濟高效的替代方案,同時(shí)為長(cháng)時(shí)儲能的實(shí)現提供了機會(huì )。據估計,該方案每年可減少高達5400億美元的系統成本,同時(shí),通過(guò)加速可再生能源設施建設和優(yōu)化電網(wǎng)利用率,TES還將創(chuàng )造出更廣泛的系統價(jià)值。”