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美国新能源计划:垃圾填埋场将成为可再生能源的电池储能场所

2020-06-17 17:24
微锂电
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导读:太阳能电池板安装是近年来增长最快的能源基础设施类型之一,由于需要大量的土地,垃圾填埋场已经成为合适的地点。如今,出于许多相同的原因,能源项目开发商正把目光投向垃圾填埋场,寻找一项比太阳能发展更快的技术:电池储能

美国新能源计划:垃圾填埋场将成为可再生能源的电池储能场所

和太阳能电池板一样,电池可能为关闭的垃圾填埋场带来新的收入来源。项目在多个状态下完成或正在进行。

加州、纽约和马萨诸塞州等州已经制定了减少碳排放的激进目标,要求在未来几十年里迅速过渡到可再生能源作为主要的电力来源。这种转变将需要储存,比如大型锂离子电池,以弥补风能和太阳能的间歇性。电池可以在阳光灿烂的时候从太阳能板上充电,然后在其他时候——晚上或阴天——然后在其他时间(晚上或阴天)将能量分配出去,而太阳能电池板不产生能量。

根据研究公司伍德·麦肯齐(Wood Mackenzie)的数据,美国新能源储能容量从2018年的311兆瓦增加到2020年的523兆瓦,相比之下,公用事业规模的太阳能从2018年的约6000兆瓦增加到2020年的约8000兆瓦。这家研究公司预计,到2025年,太阳能的储能容量将扩大14倍,比公用事业规模的太阳能的增长率高出许多倍。

尽管潜力巨大,但目前只有少数几个在垃圾填埋场进行储存的例子。这仍是一项新兴技术,垃圾处理公司的运作方式与传统能源储存不同。

垃圾填埋场的发展也有自己的一套挑战,涉及各种许可和监管成本,而当一项技术不完全熟悉或不成熟时,这些成本可能会增加。可再生能源项目开发商Soltage的首席执行官杰西?格罗斯曼(Jesse Grossman)表示,太阳能项目的部分成本已经通过税收抵免和其他激励措施得以支付。一些州,比如马萨诸塞州,为那些想要重新开发棕地的太阳能开发商提供特别的援助。

“至于垃圾填埋场的储存,我们还没有看到针对这类项目的具体激励措施。没有鼓励垃圾填埋场储存的一个原因是,垃圾填埋场通常位于电力需求较低的农村地区,而电池在靠近市中心的地方最有用,可以缓解拥堵,并为电力需求较高的地区提供备用电力。”

但一些项目是在过去几年中出现的,与此同时,某些州正在实施美国第一批监管存储激励措施。

BQ能源公司的首个太阳能储能项目计划今年晚些时候在纽约投入商业运营。该项目位于韦斯特切斯特县,位于Mount Kisco已关闭的垃圾填埋场上,将由将近1兆瓦容量的太阳能组成,并由2兆瓦电池储能系统支持。

到目前为止,BQ能源公司没有追求储能的最大原因是锂离子电池的成本。BQ能源公司总经理保罗·柯伦说:“我们很多人都意识到储能将成为未来可再生能源的一部分。但是这太贵了。”

随着锂离子电池价格的迅速下跌,在过去三年里下跌了50%,从2010年到2019年下跌了87%。

美国新能源计划:垃圾填埋场将成为可再生能源的电池储能场所

大约在同一时间,纽约监管机构实施了分布式能源资源价值(VDER)关税,根据太阳能和电池存储等分布式能源为电网提供的服务向它们支付费用。VDER创造了一个市场激励机制来推动BQ能源公司超越仅仅一个太阳能项目。柯伦表示,由于该地区处于“电网的薄弱环节”,当地公用事业公司需要提高可靠性,因此要为解决这一可靠性问题的项目支付额外的费用。

总部位于马萨诸塞州的可再生能源开发商Kearsarge energy已经完成了数十个太阳能项目,但在今年年初,它的第一个太阳能+储能项目在马萨诸塞州阿姆斯伯里一个已关闭的垃圾填埋场投入使用。开发商之所以做出这一尝试,是因为政府出台了激励措施。根据这些措施,储能设备被视为一种“加法”,可以提高太阳能电池板向电网供电的补偿率。

Kearsarge管理合伙人安德鲁 伯恩斯坦(Andrew Bernstein)表示:“如果没有加法器,储能就不会发生。”伯恩斯坦认为,把太阳能加装储能装置安置在垃圾填埋场的商业案例与把太阳能单独安置在垃圾填埋场的商业案例并没有什么不同。

电池储能使该项目能够为电网提供电力批发市场所需要的服务,并将支付超出电力本身价值的费用。这些措施包括利用电池来调节电网频率,以避免电线过载,以及“削峰”——在用电需求高的时候给电池充电,比如最热的夏天。伯恩斯坦说,与该项目单独从太阳能上获得的收益相比,商家从这些服务中获得的收入“只是一笔横财”。

另一个最近完成的太阳能和存储项目是由新泽西州最大的公用事业公司公共电力和燃气公司(PSE&G)在高地公园(Highland Park)的旧垃圾填埋场上建造的。该项目由1764块太阳能电池板组成,使用了2000块特斯拉电池来减少公用事业规模的太阳能项目可能出现的电压波动。

PSE&G发言人Fran Sullivan说:“在一个封闭的垃圾填埋场上开发太阳能储能项目,使我们能够利用原本无法使用的空间,并使其发挥建设性的作用。”

随着新泽西州向能源储存的新要求迈进,PSE&G可能会有更多的储能项目,包括垃圾填埋场。州长菲尔·墨菲(Phil Murphy)在他的政府上强调了气候问题,包括今年1月宣布,加州的目标是到2050年实现100%的清洁能源。实现这一目标的步骤之一是到2021年实现600兆瓦的储能,到2030年实现2000兆瓦的储能。

据微锂电小组调查,PSE&G已经为减少排放的需要进行了规划。2018年,中国宣布了一项“清洁能源未来”计划,对各种清洁能源技术投资42亿美元,其中包括1.09亿美元用于能源储存。作为该计划的一部分,公用事业公司已经向新泽西州公用事业委员会提交了一份储能建议。

沙利文说,如果该提案获得批准,“我们的努力将涉及太阳能存储,在适当的情况下,我们可能会为这些项目使用更多的垃圾填埋场。”

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