Liệu việc lưu trữ năng lượng có thể mô phỏng được phép màu của năng lượng mặt trời và gió không?

Liệu việc lưu trữ năng lượng có thể mô phỏng được phép màu của năng lượng mặt trời và gió không?

Cơ hội nghìn tỷ đô la mới cho quá trình chuyển đổi năng lượng

Từ “Mở rộng nhanh chóng” đến “Nâng cao chất lượng và hiệu quả”

Tính đến cuối tháng 2025 năm 1.456, tổng công suất lắp đặt điện mặt trời và điện gió của Trung Quốc đã vượt qua 40 tỷ kilowatt, lần đầu tiên vượt qua điện nhiệt để trở thành nguồn năng lượng lớn nhất của quốc gia này. Điện mặt trời vẫn tiếp tục tăng trưởng với tốc độ hơn 17.6% hàng năm, nhờ vào các dự án phân tán và lắp đặt cơ sở lớn trên quy mô lớn. Mặc dù tốc độ tăng trưởng điện gió đã chậm lại còn 61% do các chu kỳ phê duyệt dự án và xây dựng, điện gió ngoài khơi và việc tân trang các tua-bin cũ vẫn là động lực tăng trưởng dài hạn. Tuy nhiên, tính biến động vốn có của năng lượng tái tạo và các vấn đề tích hợp lưới điện đã tăng lên, với số giờ sử dụng trung bình của các đơn vị phát điện giảm 33.5 giờ so với năm trước. Điều này đã buộc tăng trưởng đầu tư lưới điện phải tăng lên XNUMX%, đưa lưu trữ năng lượng vào tầm ngắm như một "trung tâm quản lý" chính.

Từ “Chính sách thúc đẩy” đến “Hiện thực hóa giá trị”

Tính đến năm 2024, tổng công suất lắp đặt của lưu trữ năng lượng kiểu mới (tức là pin) tại Trung Quốc đạt 74.66 GW, tăng 131.86% so với cùng kỳ năm trước và trở thành loại hình hàng đầu, thay thế lưu trữ thủy điện tích năng. Tốc độ tăng trưởng như vậy được thúc đẩy bởi những lý do sau:

Đổi mới công nghệ và giảm chi phí: Giá pin lithium-ion đã giảm hơn 60% kể từ năm 2020 và công nghệ lưu trữ khí nén và lưu trữ bánh đà công suất 300 MW đã được đưa vào ứng dụng công nghiệp, giúp nâng cao hiệu quả hệ thống lên 3–5%.

Các ưu đãi về chính sách: Kế hoạch 14 năm lần thứ 2025 về phát triển lưu trữ năng lượng kiểu mới đã đưa ra các mục tiêu rõ ràng về quy mô vào năm XNUMX, cùng với các thiết bị khu vực như bù công suất và giá đỉnh-đáy để tích hợp lưu trữ vào thị trường điện.

Yêu cầu về lưới điện và các ứng dụng đa dạng: Khi tỷ lệ năng lượng tái tạo vượt quá 50% công suất lắp đặt, nhu cầu về tính linh hoạt của lưới điện tăng vọt. Lưu trữ hiện đang đóng vai trò quan trọng trong các mục đích sử dụng như truyền tải cơ sở năng lượng tái tạo, cắt giảm đỉnh công nghiệp/thương mại và cung cấp điện khẩn cấp. Trong thời gian cao điểm mùa hè năm 2024, lưu trữ chiếm 45% chu kỳ sạc/xả quốc gia, hơn 85% ở một số tỉnh.

Logic tăng trưởng phân kỳ và thách thức

Mặc dù cả hai đều được coi là năng lượng sạch, năng lượng tái tạo và lưu trữ lại đi theo những con đường khác nhau:

Biến động thị trường: Năng lượng mặt trời/gió có trợ cấp và giảm chi phí theo mức, trong khi lưu trữ phải thu lợi nhuận từ giá trị tiền tệ thông qua thị trường điện.

Lộ trình công nghệ: Công nghệ năng lượng mặt trời/gió mang tính đặc thù của từng dòng sản phẩm (ví dụ: PV silicon, tua-bin cấp nguồn kép), trong khi lưu trữ đang đa dạng hóa (lithium, pin lưu lượng, khí nén, v.v.).

Mô hình doanh thu: Năng lượng tái tạo được hưởng mức giá ưu đãi, trong khi lưu trữ khai thác nhiều luồng: chênh lệch giá năng lượng, dịch vụ phụ trợ và cho thuê công suất.

Những thách thức hiện tại bao gồm việc sử dụng không hết công suất (tỷ lệ công suất 30% trên một số dự án), các sự cố an toàn dẫn đến mất lòng tin và các thủ tục điều độ liên vùng chưa hoàn thành. Tuy nhiên, các chính sách như Luật Năng lượng năm 2024 đang thúc đẩy các cơ chế dựa trên thị trường để sử dụng lưu trữ trong khả năng phục hồi lưới điện và thanh toán công suất.

Lưu trữ đang hướng đến đâu?

Dự báo của ngành cho thấy công suất lưu trữ năng lượng kiểu mới của Trung Quốc đạt 220 GW vào năm 2030, với quy mô thị trường vượt quá 3 nghìn tỷ Yên. Ba xu hướng là cơ sở cho tầm nhìn này:

Nhu cầu hiện đại hóa lưới điện: Năng lượng tái tạo sẽ đạt tới hàng chục tỷ kilowatt vào năm 2060, trong đó lưu trữ trở thành đỉnh cao của sự tích hợp “sản xuất-lưới điện-tải-lưu trữ”.

Đa dạng hóa công nghệ: Pin natri-ion, lưu trữ trọng lực và các công nghệ khác hiện đang trong giai đoạn thử nghiệm, trong khi chi phí lưu trữ dài hạn (4 giờ trở lên) sẽ giảm 40%.

Mở rộng ra quốc tế: 90% pin lưu trữ lithium trên thế giới được sản xuất bởi các công ty Trung Quốc, với nhu cầu mạnh mẽ ở các thị trường như Đông Nam Á và Nam Phi thúc đẩy việc tân trang nhà máy.

Lưu trữ không phải là “Một năng lượng mặt trời/gió khác” — mà là “Cơ sở hạ tầng mới” của cuộc cách mạng năng lượng

Trong khi năng lượng mặt trời và gió cung cấp “thế hệ”, lưu trữ đảm nhiệm “sự ổn định”. Sự phát triển của nó phụ thuộc vào cải cách thị trường điện, sự trưởng thành về công nghệ và các trường hợp sử dụng phân tán. Khi chính sách, thị trường và đổi mới gặp nhau, lưu trữ đang trên một quỹ đạo khác biệt so với năng lượng tái tạo và đang trên bờ vực trở thành biên giới nghìn tỷ đô la đầy hứa hẹn nhất trong cuộc cạnh tranh trung hòa carbon.