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習近平主席于去年9月22日的聯(lián)合國大會上宣布，中國將力爭2030年前碳達峰、努力爭取2060年前實現碳中和。30年內實現碳達峰到碳中和（“雙碳”），不僅是中國應對全球氣候變化的鄭重承諾，也是中國面向“零碳經濟”時代，加速經濟結構調整、持續(xù)提升經濟競爭力的戰(zhàn)略部署。

響應國家綠色低碳發(fā)展的號召，伴隨著新能源風電太陽能的裝機高速增長，化石能源經過近些年的大氣污染防治、藍天保衛(wèi)戰(zhàn)的行動治理，逐步有了非常大的實效。低碳綠色發(fā)展的路還很長，遏制“兩高”（高污染、高能耗）項目上馬，能耗總量和強度“雙控”的任務還是十分艱巨，新能源需要更快更高的發(fā)展也遇到了并網（實際上是）消納的未有之大困難，如何實現低碳未來綠色發(fā)展之路，是擺在我們面前的重大課題。

從現在開始，我們需要考慮新能源的增長和化石能源的減少，如何協(xié)同開展能耗增減掛鉤，是擺在我們面前能源互聯(lián)協(xié)同的一條路徑。按照總書記能源“四個革命一個替代”的戰(zhàn)略方針，需要能源政策體系制定者、執(zhí)行者、參與者、使用者的思想革命，跨越現有體制困境的藩籬，突破跨越融合創(chuàng)新思維，抓住制約能源轉型跨域式高質量發(fā)展的痛點堵點。

隨著各省市“碳達峰”的目標設定，2030年前的新能源（風電、太陽能）裝機超過燃煤化石能源的裝機總量，如何保障電力安全綠色高效的協(xié)同應用，是需要共同解決的相關難題。

針對電源側、電網側的儲能解決方案已經深入人心，我們重點討論如何利用需求（用戶）側的新增儲能來平抑新能源高速增長，實現新能源增長與化石能源（供熱）減少的能耗增減掛鉤。如何利用光熱熔鹽新型儲能技術，來實現燃煤、燃氣鍋爐工業(yè)蒸汽（供熱）能耗的快速減少。

首先光熱熔鹽儲能技術來源于成熟的光熱發(fā)電應用領域，我們通過技術創(chuàng)新、產業(yè)融合、產業(yè)鏈整合，開展設計適用于工業(yè)（蒸汽）供熱、清潔供暖領域新技術應用，滿足工業(yè)園區(qū)、鄉(xiāng)村振興綠色科技農業(yè)生產制造低碳發(fā)展需要。下面圖2和圖3為目前太陽能光熱集熱最成熟的兩種技術類型。


槽式太陽能聚光集熱系統(tǒng)全稱為槽式拋物面反射鏡聚光太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，是將多個拋物面槽式聚光集熱器經過串并聯(lián)的排列，加熱工質，產生高溫蒸汽，驅動汽輪機發(fā)電機組發(fā)電。


塔式太陽能熱發(fā)電技術是利用中央集熱塔作為吸熱體的承載基礎，在塔四周設置一定數量的定日鏡，將太陽光反射至中央集熱塔上的吸熱器加熱內部的熱流體，熱流體經過蒸汽發(fā)生器產生蒸汽后驅動汽輪機進行發(fā)電。

儲能是支撐新型電力系統(tǒng)的重要技術和基礎裝備，對推動能源綠色轉型、應對極端事件、保障能源安全、促進能源高質量發(fā)展、實現碳達峰碳中和具有重要意義。

熔鹽儲能技術蒸汽系統(tǒng)主要由熔鹽材料、熔鹽儲罐、熔鹽泵、電加熱器、換熱器、除氧器、控制系統(tǒng)和各種水泵以及管道閥門等組成。圖4熔鹽儲能系統(tǒng)采用冷熱熔鹽雙罐設計，根據不同的運行模式，通過改變熔融鹽的流向，來決定系統(tǒng)是儲熱還是放熱。


光熱熔鹽儲能技術利用白天太陽能光熱直接產生蒸汽利用，光熱轉換效率超過65%，是太陽能高效熱利用最佳應用方式。熔鹽儲能系統(tǒng)充分利用低谷電、棄風棄光電、余熱等收集儲存能量，耦合熱泵等提高效能應用技術滿足夜間溫度運行需要。

熔鹽儲能技術可滿足大規(guī)模、高安全、低成本、長壽命、易回收的諸多優(yōu)勢，有效解決未來新能源電力為主體的新型電力系統(tǒng)可控負荷調峰穩(wěn)定運行。

為實現能源生產領域低碳發(fā)展,必須加快以清潔能源替代化石能源，提高清潔能源在一次能源總用量的比例。落實新能源增長能耗雙控降低增減掛鉤，推進新能源電力和化石能源熱力綠色電能替代。

雖然清潔替代為實現“碳達峰、碳中和”目標提供了高效可行的系統(tǒng)解決方案，但是清潔替代發(fā)展也面臨來自清潔能源發(fā)電負荷不穩(wěn)定、我國大部分地區(qū)清潔能源發(fā)電成本仍高于傳統(tǒng)火電及新能源補貼缺口不斷擴大等方面的阻力。

清潔能源發(fā)電具有波動性、間歇性和不可預測性,清潔能源高比例接入電網后，增加了電網調峰、調頻的壓力，因此，需要大力發(fā)展儲能技術為能源生產轉型的深入推進提供技術保障。

儲能，主要是指電能的儲存，即將電力轉化成其他形式的能量儲存起來，并在需要時釋放。參考圖5我們針對電能替代重點從用戶側角度看，熔鹽儲熱是目前降低工業(yè)、農業(yè)生產領域“兩高”項目能耗總量和強度雙控的最直接替代解決方案。


綠色電能替代雖然是非常有效的辦法，也面臨諸多問題，在我看來這些僅僅只是某些能源體系當中慣性陳舊思想的問題，在一個環(huán)節(jié)里面的難題，其實如果拿到能源體系里面來解決可能是變?yōu)橄鄬唵蔚氖虑?，只是針對某些環(huán)節(jié)會覺得動了自己的奶酪。

突破思想維度，穿越環(huán)節(jié)走向能源體系，是能源體制目前最亟需推動的思想革命?？醋罱鼑野l(fā)改委能源局關于加快推進新型儲能發(fā)展意見的通知，積極支持用戶側儲能多元化發(fā)展，以需求為導向，探索開展儲氫、儲熱及其他創(chuàng)新儲能技術的研究和示范應用。完善峰谷電價政策，為用戶側儲能發(fā)展創(chuàng)造更大空間。

可以看出，新能源的高速增長，最有效的解決方案，是加快建設能夠平抑適應間歇性、波動性、隨機性的需求側儲能（或儲熱），荷隨源動，加速用戶側儲能及可控負荷的增減掛鉤，加速推進工業(yè)、農業(yè)清潔生產綠色電能替代。

我們以目前山西省現存7.6萬蒸噸燃煤、燃氣鍋爐來看，“十四五”期間僅僅拿出8%比例的綠色電能替代，即可平抑“十四五”新增430萬風電太陽能發(fā)電10%儲能的要求，對于“兩高“項目雙控的下降是最直接最有效的解決方案。

在燃煤、燃氣鍋爐企業(yè)用戶（用熱）側，布局第三方獨立儲能綜合能源站，推進綠色電能替代能耗增減掛鉤，作為電網可控負荷解決電網調峰，消納高速增長新能源裝機后的棄風、棄光。只需考慮減免變壓器容量費和減半輸配電價，就可以開啟市場化應用模式。

另外咱們再看看山東省最近開展的89臺35蒸噸/小時燃煤鍋爐，政府指導綜合建議是采用燃氣鍋爐替代，一邊是全國新能源近年裝機最快的省份，更是裝機最大的省份，或許也是燃煤鍋爐保有量（是否最大）較大的省份；目前天然氣氣源不足成本較高也是影響企業(yè)抉擇的疑問，為什么不能采取新能源增長和化石能源減少增減掛鉤呢？

山東省是最早提出來新舊動能轉換示范先行區(qū)，也是較早提出來電能替代的省份之一。采用光熱熔鹽儲能技術，不需要擔心化學儲能的安全風險，僅僅是考慮對于熔鹽儲能綜合能源站電能替代項目，免收變壓器容量費，減半電網輸配電價即可（參考抽水蓄能的抽水電量政策）。

當然了，這里面是要求這類熔鹽儲能項目，作為可控負荷只能消納新能源電力和低谷時段的電量，不僅僅是解決新能源消納難題，還可以消納低谷電量，同時又會作為一批獨立儲能和可控負荷響應電網的隨時調配，是能源體系綜合多贏的解決方案。

另外根據山東省《關于促進全省可再生能源高質量發(fā)展的意見》也給出了新業(yè)態(tài)、新模式、新機制的建議，針對新增新能源風電、太陽能項目配套儲能的10%最小比例，創(chuàng)新就近消納機制，完善分布式發(fā)電試點市場化交易，按照穩(wěn)妥有序、試點先行、發(fā)用協(xié)同、曲線耦合原則，選擇多能互補、調節(jié)能力強的可再生能源場站開展“隔墻售電”交易試點，在工業(yè)負荷大、新能源條件好的地區(qū)，就近消納結合增量配電（熱）網，開展源網荷儲用一體化示范項目。

再比如，國家發(fā)改委剛剛出臺的《關于鼓勵可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購買調峰能力增加并網規(guī)模的通知》，鼓勵發(fā)電企業(yè)市場化參與調峰資源建設，超過電網企業(yè)保障性并網以外的規(guī)模初期按照功率15%的掛鉤比例（時長4小時以上）配建調峰能力，按照20%以上掛鉤比例進行配建的優(yōu)先并網，以現有的政策方式，如果大家都按照要求建設相應小時的儲能，針對光伏高發(fā)時段的電力消納，僅僅是是延后2-4個小時而已，只有耦合配套更大規(guī)模的用戶側儲能，才能消減電網調峰的困境。

我們再看看2020年某X西電網發(fā)電量預期調控目標，全年安排直調太陽能光伏發(fā)電量140.8億千瓦時。其中：“保量報價”發(fā)電量114.7億千瓦時（常規(guī)集中式光伏機組“保量保價”利用小時數1200小時，平價、競價集中式光伏項目“保量保價”利用小時數300小時，國家明確的領跑者項目“保量保價”利用小時數1500小時，直調光伏扶貧、分布式項目按全額保障性收購原則安排）；“保量競價”電量26.1億千瓦時。

引用數據不是為了貶低指責某X西電網的意思，也希望相關的部門不要小題大做，只是想了解新能源高速發(fā)展后，電網承受能力受限后大家能否有更低成本更好的解決建議策略。

三北地區(qū)是風光資源比較豐富的地區(qū)，隨著政策的推動現在的棄風棄光率都非常低了，我們需要深深的探索，我們的棄風棄光率是按照保障小時數來計算，還是按照實際出力來計算？

參考某西北電網某茂旗地區(qū)，2020年風電測算，按照年等效利用小時數2385小時，限電約計10億千瓦時，如果按照全年等效利用小時數3000小時，限電約計20億千瓦時，風電利用率80%左右。

我們還是希望能夠推進綠色電能替代，還是希望政策制定者、電網輸配企業(yè)能夠給予電能替代的獨立儲（熱）能或者可控負荷提供調峰補貼電價，參考抽水蓄能抽水電量免收（變壓器）容量費，減少電網輸配電價；或者允許新能源企業(yè)自建消納棄風棄光型應用微電網；目標是先充分利用本區(qū)域內的新能源或者叫棄掉的大部分新能源電力，優(yōu)先把區(qū)域內的燃煤、燃氣鍋爐綠色電能替代。

只有在用戶側加速增大獨立儲（熱）能綜合能源站，才能作為電網的可控負荷促進新能源電力的消納。也是能源企業(yè)開展綜合能源市場最佳的歷史機遇，自建儲熱綜合能源站，從電力提供商到冷、熱、電綜合能源提供商，充分利用用戶側光熱熔鹽儲熱技術，加速開展需求側綠色電能替代是有效解決雙控、雙碳目標的有效路徑。

如何落實能耗總量和強度雙控，通過新能源代替舊化石能源，新業(yè)態(tài)代替舊業(yè)態(tài)，新技術代替舊技術，新材料新能源代替舊材料舊能源，實現產業(yè)升級，實現數量增長型向質量增長型、外延增長型向內涵增長型、勞動密集型向知識密集型經濟增長方式轉變，推動各省市新舊動能轉換是實現“雙控、雙碳”有效發(fā)展模式。

充分利用綠色電能替代的同時，開展光熱熔鹽儲能綠色熱能替代，助力各地市雙控低碳綠色發(fā)展。新能源電力高速增長下用戶側儲能（儲電和儲熱）技術與工業(yè)融合新業(yè)態(tài)發(fā)展。

參考圖5光伏光熱熔鹽儲能工業(yè)熱利用效率對比，通過推進光熱熔鹽儲能工業(yè)熱直接利用比例，能夠有效解決大規(guī)模新能源裝機后電網安全運行和調峰穩(wěn)定能力，更能解決電能替代工業(yè)低碳發(fā)展的目標，作為耗能最大的工業(yè)和電力能源的產業(yè)創(chuàng)新儲能技術融合發(fā)展，為早日實現綠色轉型提供技術支撐保障。


電力和工業(yè)是目前碳排放比例最大的領域，新能源電力如何發(fā)揮儲能技術優(yōu)勢助力工業(yè)領域低碳發(fā)展路徑，探討新型儲能技術儲電、儲熱在工業(yè)用戶側直接儲存利用的最佳模式；基于工業(yè)領域的熱利用占到能源消耗的50%以上，如何利用新能源技術的熔鹽儲能技術解決工業(yè)領域熱能的新能源電力替代，助力工業(yè)用戶低碳發(fā)展。

近期啟動的整縣推進分布式光伏（太陽能應該包含光熱）試點工作，需要在新能源高速發(fā)展的機遇期，如何探討與化石能源的增減掛鉤，電能替代、助力實現鄉(xiāng)村振興的新舊動能轉換。

面對縣域的工業(yè)園區(qū)需要抓住新能源的整縣推進增長機會實現燃煤燃氣鍋爐的綠色電能替代；農業(yè)生產、糧食干燥等的化石能源鍋爐也需要抓住最后整縣開展新能源發(fā)展的機會，錯過機會就很難再有大規(guī)模推進新能源的政策機遇了；居民清潔供暖的新能源增長和化石能源減少增減掛鉤的機會，也需要在整縣推進分布式光伏（光熱）的機遇期，利用政策開展綠色電能替代實現清潔供暖。

作為政府部門更應該利用此次新能源整縣開展的機會，充分考慮“雙控、雙碳”的有機融合，實現綠色能源本地化消納利用，建設美麗鄉(xiāng)村的新舊動能轉換增減掛鉤機制，綠色低碳發(fā)展的鄉(xiāng)村振興目標。 

原標題：光熱熔鹽儲能技術：遏制“兩高”解決“雙控”的新路徑