張振濤委員:關於加快推進「雙碳」目標下二氧化碳儲能技術研發與應用的提案

民進網 發佈 2024-04-11T06:22:12.172546+00:00

發展儲能是長久之計,也是當務之急。

發展儲能是長久之計,也是當務之急。新型儲能技術已經成為解決可再生能源大規模併網、電網安全調度和用戶節能降碳問題的關鍵手段,但現有新型儲能技術如鋰電池、壓縮空氣儲能、液流電池等仍面臨著安全風險高、占地面積大、地理條件苛刻和投資成本較高等問題,從而導致我國儲能技術產業化發展仍需克服一系列問題。目前,新型儲能領域中我國具有「領跑」意義的先進技術還不多,亟需更多新型高效儲能技術參與到「百花齊放」的儲能市場創造價值。新型二氧化碳儲能是一種新型長時大規模物理儲能技術,具有儲能效率高、儲能密度大、占地面積小和投資成本低等優勢。結合我國雙碳政策及意見,二氧化碳儲能一方面是一種有效的新型儲能技術,另一方面恰好可以貫通CCUS(碳捕集利用封存)產業鏈實現捕集後二氧化碳的有效利用。因此,二氧化碳儲能對實現我國複雜電力系統的低碳轉型、碳減排承諾和社會可持續發展都具有重要的意義。然而,現階段二氧化碳儲能技術的發展還存在如下問題:

一、二氧化碳儲能基礎創新研究有待深入。針對二氧化碳儲能系統核心技術體系理論研究不足,缺乏完善的頂層設計和底層環節支撐。二氧化碳儲能在熱力學循環構建理論、系統動態運行控制策略、關鍵設備開發和高性能材料選擇等方面需要攻克的關鍵技術還有許多,同時在設備加工製造、系統應用等方面也存在一定實踐壓力。

二、二氧化碳儲能技術推廣受電力系統市場機制不完善等方面限制。我國現階段還遠未建立起成熟的競爭性電力市場運行機制,導致銷售側峰谷電價執行範圍較窄,很難合理地核定出各類電力輔助服務的價格,從而造成儲能系統價值和收益難以實現對接。二氧化碳儲能和CCUS的高效耦合將實現最佳利用效果。但目前我國尚未建立與之相對應的專項法律法規和標準體系,碳交易量和政策激勵仍有較大發展空間。

為此,建議:

一、加強二氧化碳儲能技術及裝備基礎創新研究。建議中科院、國家自然科學基金委員會等相關部門設立專項,加大科技投入,鼓勵原始創新,支持二氧化碳儲能技術研究開發,突破相關產業鏈上的瓶頸技術,降低關鍵核心技術成本。進一步建立相關創新平台,突破共性關鍵技術和產業前沿技術,堅持「產、學、研、用」的創新合作機制,快速實現技術轉移和成果轉化,推動二氧化碳儲能產業的發展。

二、完善產業鏈布局,促進產業集群發展。注重二氧化碳儲能與其他儲能系統以及CCUS上下游產業的協同發展,推動儲能行業和CCUS產業集群建設,重點圍繞大型碳排放和封存資源地區或碳綜合利用終端建立緊密銜接的產業集群。探索可能的商業模式,結合國家電網和骨幹電力集團儲能調度需求,加強技術和資金合作,促進產業發展。

三、完善新型儲能市場運行機制,建立合理的儲能長效補償和補償監管機制。建議能源主管部門出台包括二氧化碳儲能在內的新型儲能電站設計、驗收標準,結合試點項目的實施情況,持續完善標準體系,建立合理的電價補償機制,出台行之有效的補償機制細則和具體的產業扶持政策。進一步加快制定並發布CCUS和二氧化碳儲能財稅激勵或補貼政策,借鑑國外良好的激勵政策,推動二氧化碳儲能進入碳排放權交易市場,加快出台適合我國國情的二氧化碳儲能和其他利用方式的相關財稅支持與投融資政策,推動商業化發展。

四、持續推進雙碳路徑上二氧化碳儲能的多重角色轉變。充分利用二氧化碳儲能技術功能多樣化、產品多樣化、適用場景多樣化特徵,發展其在不同領域的多重利用。如二氧化碳儲能壓縮熱和液態二氧化碳儲能低溫冷量綜合能源供給;積極探索二氧化碳儲能與其他能源系統耦合,如太陽能光、熱、電、儲一體化、重整法制氫與二氧化碳儲能結合等新型節能技術,結合不同場景實際需求合理布局,加快多元化二氧化碳儲能技術示範應用及市場化推廣。

(張振濤系全國政協委員,民進北京市委會常委、中科院基層委員會主委,中國科學院理化技術研究所正高級工程師)

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