2022 की गर्मी पूरी सदी में सबसे गर्म मौसम थी।
इतनी गर्मी थी कि हाथ-पैर कमजोर हो गये थे और प्राण शरीर से बाहर निकल गये थे; इतनी गर्मी कि पूरे शहर में अंधेरा छा गया.
ऐसे समय में जब निवासियों के लिए बिजली इतनी मुश्किल थी, सिचुआन ने 15 अगस्त से पांच दिनों के लिए औद्योगिक बिजली को निलंबित करने का फैसला किया। बिजली कटौती शुरू होने के बाद, बड़ी संख्या में औद्योगिक कंपनियों ने उत्पादन रोक दिया और पूरे कर्मचारियों को छुट्टी लेने के लिए मजबूर किया।
सितंबर के अंत से, बैटरी आपूर्ति की कमी जारी है, और ऊर्जा भंडारण कंपनियों द्वारा ऑर्डर निलंबित करने की प्रवृत्ति तेज हो गई है। ऊर्जा भंडारण आपूर्ति की कमी ने भी ऊर्जा भंडारण सर्किट को चरमोत्कर्ष पर पहुंचा दिया है।
उद्योग मंत्रालय के आंकड़ों के अनुसार, इस वर्ष की पहली छमाही में, राष्ट्रीय ऊर्जा भंडारण बैटरी का उत्पादन 32GWh से अधिक हो गया है। 2021, चीन के नए ऊर्जा भंडारण में कुल मिलाकर केवल 4.9GWh जोड़ा गया।
यह देखा जा सकता है कि ऊर्जा भंडारण बैटरी उत्पादन क्षमता में काफी वृद्धि हुई है, लेकिन अभी भी कमी क्यों है?
यह पेपर चीन की ऊर्जा भंडारण बैटरी की कमी के कारणों और निम्नलिखित तीन क्षेत्रों में इसकी भविष्य की दिशा का गहन विश्लेषण प्रदान करता है：
सबसे पहले, मांग: अनिवार्य ग्रिड सुधार
दूसरा, आपूर्ति: कार के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं कर सकते
तीसरा, भविष्य: तरल प्रवाह बैटरी में बदलाव?
ऊर्जा भंडारण की आवश्यकता को समझने के लिए एक प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास करें।
गर्मी के महीनों के दौरान चीन में बड़े पैमाने पर बिजली कटौती क्यों होती है?
मांग पक्ष से, औद्योगिक और आवासीय दोनों बिजली खपत "चरम" और "गर्त" अवधि के साथ "मौसमी असंतुलन" की एक निश्चित डिग्री दिखाती है। ज्यादातर मामलों में, ग्रिड आपूर्ति बिजली की दैनिक मांग को पूरा कर सकती है।
हालाँकि, गर्मी के उच्च तापमान के कारण आवासीय उपकरणों का उपयोग बढ़ जाता है। वहीं, कई कंपनियां अपने उद्योगों को समायोजित कर रही हैं और बिजली की खपत का चरम समय भी गर्मियों में ही होता है।
आपूर्ति पक्ष से, पवन और जलविद्युत की आपूर्ति भौगोलिक और मौसमी मौसम स्थितियों के कारण अस्थिर है। उदाहरण के लिए, सिचुआन में, सिचुआन की 80% बिजली जलविद्युत आपूर्ति से आती है। और इस वर्ष, सिचुआन प्रांत को एक दुर्लभ उच्च तापमान और सूखे की आपदा का सामना करना पड़ा, जो लंबे समय तक चली, जिसमें मुख्य घाटियों में पानी की गंभीर कमी और जलविद्युत संयंत्रों से तंग बिजली आपूर्ति शामिल थी। इसके अलावा, अत्यधिक मौसम और पवन ऊर्जा में अचानक कमी जैसे कारक भी पवन टरबाइनों को सामान्य रूप से संचालित करने में असमर्थ बना सकते हैं।
बिजली आपूर्ति और मांग के बीच बड़े अंतर के संदर्भ में, बिजली की आपूर्ति सुनिश्चित करने के लिए पावर ग्रिड के उपयोग को अधिकतम करने के लिए, बिजली प्रणाली के लचीलेपन को बढ़ाने के लिए ऊर्जा भंडारण एक अपरिहार्य विकल्प बन गया है।
इसके अलावा, चीन की बिजली प्रणाली पारंपरिक ऊर्जा से नई ऊर्जा में परिवर्तित हो रही है, फोटोइलेक्ट्रिसिटी, पवन ऊर्जा और सौर ऊर्जा प्राकृतिक परिस्थितियों से बहुत अस्थिर हैं, ऊर्जा भंडारण की भी उच्च मांग है।
राष्ट्रीय ऊर्जा प्रशासन के अनुसार, 2021 में चीन की स्थापित क्षमता परिदृश्य का 26.7% है, जो वैश्विक औसत से अधिक है।
जवाब में, अगस्त 2021 में, राष्ट्रीय विकास और सुधार आयोग और राष्ट्रीय ऊर्जा प्रशासन ने नवीकरणीय ऊर्जा बिजली उत्पादन उद्यमों को ग्रिड कनेक्शन के पैमाने को बढ़ाने के लिए अपनी स्वयं की निर्माण या चरम क्षमता खरीदने के लिए प्रोत्साहित करने पर एक नोटिस जारी किया, जिसमें प्रस्ताव दिया गया कि
ग्रिड उद्यमों के गारंटीकृत ग्रिड कनेक्शन से परे पैमाने से परे, शुरुआत में, पीकिंग क्षमता 15% बिजली (लंबाई में 4 घंटे से ऊपर) के पेगिंग अनुपात के अनुसार आवंटित की जाएगी, और पेगिंग अनुपात के अनुसार आवंटित लोगों को प्राथमिकता दी जाएगी। 20% या उससे अधिक का.
इसे बिजली की कमी के संदर्भ में देखा जा सकता है, "परित्यक्त हवा, परित्यक्त प्रकाश" समस्या को हल करने में देरी नहीं की जा सकती है। यदि पिछली थर्मल पावर समर्थित थी, तो अब "डबल कार्बन" नीति दबाव को नियमित आधार पर भेजा जाना चाहिए, लेकिन संग्रहीत पवन ऊर्जा और फोटोइलेक्ट्रिसिटी का उपयोग करने के लिए कोई जगह नहीं है, अन्य स्थानों में उपयोग किया जाता है।
इसलिए, राष्ट्रीय नीति ने "पीकिंग के आवंटन" को स्पष्ट रूप से प्रोत्साहित करना शुरू कर दिया, आवंटन का अनुपात जितना अधिक होगा, आप "प्राथमिकता ग्रिड" भी कर सकते हैं, बिजली बाजार व्यापार में भाग ले सकते हैं, इसी आय प्राप्त कर सकते हैं।
केंद्रीय नीति के जवाब में, प्रत्येक क्षेत्र स्थानीय परिस्थितियों के अनुसार बिजली स्टेशनों में ऊर्जा भंडारण विकसित करने के लिए बड़े प्रयास कर रहा है।
संयोगवश, पावर स्टेशन भंडारण बैटरी की कमी, नई ऊर्जा वाहनों में अभूतपूर्व उछाल के साथ हुई। पावर स्टेशन और कार स्टोरेज, दोनों में लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी की बड़ी मांग है, लेकिन बोली लगाने पर ध्यान दें, लागत प्रभावी पावर स्टेशन, भयंकर ऑटोमोटिव कंपनियों को कैसे पकड़ सकते हैं?
इस प्रकार, पावर स्टेशन भंडारण में पहले से मौजूद कुछ समस्याएं सामने आईं।
एक ओर, ऊर्जा भंडारण प्रणाली की प्रारंभिक स्थापना लागत अधिक है। आपूर्ति और मांग के साथ-साथ उद्योग श्रृंखला कच्चे माल की कीमतों में वृद्धि से प्रभावित, 2022 के बाद, संपूर्ण ऊर्जा भंडारण प्रणाली एकीकरण की कीमत, 2020 की शुरुआत में 1,500 युआन / kWh से बढ़कर वर्तमान 1,800 युआन / kWh हो गई है।
संपूर्ण ऊर्जा भंडारण उद्योग श्रृंखला की कीमत में वृद्धि, मुख्य कीमत आम तौर पर 1 युआन / वाट घंटे से अधिक है, इनवर्टर आम तौर पर 5% से 10% तक बढ़ गए, ईएमएस में भी लगभग 10% की वृद्धि हुई।
यह देखा जा सकता है कि प्रारंभिक स्थापना लागत मुख्य कारक बन गई है जो ऊर्जा भंडारण के निर्माण को प्रतिबंधित करती है।
दूसरी ओर, लागत वसूली चक्र लंबा है, और लाभप्रदता कठिन है। 2021 तक 1800 युआन / kWh ऊर्जा भंडारण प्रणाली लागत गणना, ऊर्जा भंडारण बिजली संयंत्र दो चार्ज दो पुट, चार्ज और डिस्चार्ज औसत मूल्य अंतर 0.7 युआन / kWh या अधिक, लागत वसूल करने के लिए कम से कम 10 साल।
इसी समय, वर्तमान क्षेत्रीय प्रोत्साहन या ऊर्जा भंडारण रणनीति के साथ अनिवार्य नई ऊर्जा के कारण, 5% से 20% का अनुपात, जो निश्चित लागत को बढ़ाता है।
उपरोक्त कारणों के अलावा, पावर स्टेशन का भंडारण भी नई ऊर्जा वाहनों की तरह जल जाएगा, विस्फोट हो जाएगा, यह सुरक्षा खतरा है, हालांकि संभावना बहुत कम है, और अधिक पावर स्टेशन की बहुत कम जोखिम की भूख को हतोत्साहित करता है।
यह कहा जा सकता है कि ऊर्जा भंडारण का "मजबूत आवंटन", लेकिन जरूरी नहीं कि ग्रिड से जुड़ी लेनदेन नीति, ताकि ऑर्डर की बहुत अधिक मांग हो, लेकिन उपयोग करने की जल्दी में नहीं। आख़िरकार, अधिकांश बिजली स्टेशन राज्य के स्वामित्व वाले उद्यम हैं, सुरक्षा सुनिश्चित करना पहली प्राथमिकता है, उन्हें वित्तीय मूल्यांकन का भी सामना करना पड़ता है, इतनी लंबी परियोजना के पुनर्प्राप्ति समय पर कौन भागना चाहेगा?
निर्णय लेने की आदतों के अनुसार, पावर स्टेशन ऊर्जा भंडारण के लिए कई आदेशों को आगे की नीति स्पष्टता की प्रतीक्षा में रखा जाना चाहिए। बाजार को केकड़े खाने के लिए बड़े मुंह की जरूरत है, लेकिन साहस रखें, आखिरकार, बहुतों के पास नहीं है।
यह देखा जा सकता है कि पावर स्टेशन ऊर्जा भंडारण की समस्या को गहराई से खोदने के लिए, अपस्ट्रीम लिथियम मूल्य वृद्धि के एक छोटे से हिस्से के अलावा, पारंपरिक तकनीकी समाधानों का एक बड़ा हिस्सा पावर स्टेशन परिदृश्य पर पूरी तरह से लागू नहीं है, कैसे क्या हमें समस्या का समाधान करना चाहिए?
इस बिंदु पर, तरल प्रवाह बैटरी समाधान सुर्खियों में आया। कुछ बाजार सहभागियों ने नोट किया है कि "अप्रैल 2021 से लिथियम के स्थापित ऊर्जा भंडारण अनुपात में गिरावट आई है, और बाजार में वृद्धि तरल प्रवाह बैटरी में स्थानांतरित हो रही है"। तो, यह तरल प्रवाह बैटरी क्या है?
सीधे शब्दों में कहें तो, तरल प्रवाह बैटरियों के कई फायदे हैं जो बिजली संयंत्र परिदृश्यों पर लागू होते हैं। सामान्य तरल प्रवाह बैटरियां, जिनमें ऑल-वैनेडियम तरल प्रवाह बैटरी, जिंक-आयरन तरल प्रवाह बैटरी आदि शामिल हैं।
एक उदाहरण के रूप में ऑल-वैनेडियम तरल प्रवाह बैटरियों को लेते हुए, उनके फायदों में शामिल हैं।
सबसे पहले, लंबा चक्र जीवन और अच्छी चार्ज और डिस्चार्ज विशेषताएं उन्हें बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण परिदृश्यों के लिए उपयुक्त बनाती हैं। ऑल-वैनेडियम तरल प्रवाह ऊर्जा भंडारण बैटरी का चार्ज/डिस्चार्ज चक्र जीवन 13,000 गुना से अधिक हो सकता है, और कैलेंडर जीवन 15 वर्ष से अधिक है।
दूसरा, बैटरी की शक्ति और क्षमता एक दूसरे से "स्वतंत्र" हैं, जिससे ऊर्जा भंडारण क्षमता के पैमाने को समायोजित करना आसान हो जाता है। ऑल-वैनेडियम तरल प्रवाह बैटरी की शक्ति स्टैक के आकार और संख्या से निर्धारित होती है, और क्षमता इलेक्ट्रोलाइट की एकाग्रता और मात्रा से निर्धारित होती है। रिएक्टर की शक्ति बढ़ाकर और रिएक्टरों की संख्या बढ़ाकर बैटरी पावर विस्तार प्राप्त किया जा सकता है, जबकि इलेक्ट्रोलाइट की मात्रा बढ़ाकर क्षमता वृद्धि हासिल की जा सकती है।
अंततः, कच्चे माल को पुनर्चक्रित किया जा सकता है। इसके इलेक्ट्रोलाइट घोल को पुनर्नवीनीकरण और पुन: उपयोग किया जा सकता है।
हालाँकि, लंबे समय से, तरल प्रवाह बैटरियों की लागत उच्च बनी हुई है, जिससे बड़े पैमाने पर व्यावसायिक अनुप्रयोग को रोका जा रहा है।
उदाहरण के तौर पर वैनेडियम तरल प्रवाह बैटरियों को लेते हुए, उनकी लागत मुख्य रूप से इलेक्ट्रिक रिएक्टर और इलेक्ट्रोलाइट से आती है।
इलेक्ट्रोलाइट लागत लागत का लगभग आधा हिस्सा है, जो मुख्य रूप से वैनेडियम की कीमत से प्रभावित होती है; बाकी स्टैक की लागत है, जो मुख्य रूप से आयन एक्सचेंज झिल्ली, कार्बन फेल्ट इलेक्ट्रोड और अन्य प्रमुख घटक सामग्रियों से आती है।
इलेक्ट्रोलाइट में वैनेडियम की आपूर्ति एक विवादास्पद मुद्दा है। चीन का वैनेडियम भंडार दुनिया में तीसरा सबसे बड़ा है, लेकिन यह तत्व ज्यादातर अन्य तत्वों के साथ पाया जाता है, और नीति प्रतिबंधों के साथ गलाना एक अत्यधिक प्रदूषणकारी, ऊर्जा-गहन काम है। इसके अलावा, स्टील उद्योग वैनेडियम की अधिकांश मांग के लिए जिम्मेदार है, और मुख्य घरेलू उत्पादक, फांगांग वैनेडियम और टाइटेनियम, निश्चित रूप से, पहले स्टील उत्पादन की आपूर्ति करते हैं।
इस तरह, वैनेडियम तरल प्रवाह बैटरी, ऐसा लगता है, लिथियम युक्त ऊर्जा भंडारण समाधान की समस्या को दोहराती है - बहुत अधिक भारी उद्योग के साथ अपस्ट्रीम क्षमता को हथियाने, और इस प्रकार लागत में चक्रीय आधार पर नाटकीय रूप से उतार-चढ़ाव होता है। इस तरह, स्थिर तरल प्रवाह बैटरी समाधान की आपूर्ति के लिए अधिक तत्वों की तलाश करने का एक कारण है।
रिएक्टर में आयन एक्सचेंज झिल्ली और कार्बन फेल्ट इलेक्ट्रोड चिप की "गर्दन" के समान हैं।
जहां तक आयन एक्सचेंज झिल्ली सामग्री का सवाल है, घरेलू उद्यम मुख्य रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका की एक सदी पुरानी कंपनी ड्यूपॉन्ट द्वारा बनाई गई नेफियन प्रोटॉन एक्सचेंज फिल्म का उपयोग करते हैं, जो बहुत महंगी है। और, हालांकि इसमें इलेक्ट्रोलाइट में उच्च स्थिरता है, इसमें वैनेडियम आयनों की उच्च पारगम्यता जैसे दोष हैं, जिन्हें ख़राब करना आसान नहीं है।
कार्बन फेल्ट इलेक्ट्रोड सामग्री भी विदेशी निर्माताओं द्वारा सीमित है। अच्छी इलेक्ट्रोड सामग्री तरल प्रवाह बैटरी की समग्र परिचालन दक्षता और आउटपुट पावर में सुधार कर सकती है। हालाँकि, वर्तमान में, कार्बन फेल्ट बाज़ार पर मुख्य रूप से एसजीएल ग्रुप और टोरे इंडस्ट्रीज जैसे विदेशी निर्माताओं का कब्जा है।
व्यापक रूप से नीचे, एक गणना, लिथियम की तुलना में वैनेडियम तरल प्रवाह बैटरी की लागत बहुत अधिक है।
ऊर्जा भंडारण नई महंगी तरल प्रवाह बैटरी, अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है।
एक हजार शब्द कहने के लिए, पावर स्टेशन भंडारण को विकसित करना, सबसे महत्वपूर्ण, लेकिन तकनीकी विवरण नहीं, लेकिन बिजली बाजार लेनदेन के मुख्य निकाय में भाग लेने के लिए स्पष्ट पावर स्टेशन भंडारण।
चीन की पावर ग्रिड प्रणाली बहुत बड़ी, जटिल है, इसलिए ऊर्जा भंडारण के साथ पावर स्टेशन को ऑनलाइन स्वतंत्र करना कोई साधारण बात नहीं है, लेकिन इस मामले को रोका नहीं जा सकता।
प्रमुख बिजली स्टेशनों के लिए, यदि ऊर्जा भंडारण का आवंटन केवल कुछ सहायक सेवाएं करने के लिए है, और एक स्वतंत्र बाजार व्यापार स्थिति नहीं है, यानी, अतिरिक्त बिजली नहीं हो सकती है, उचित बाजार मूल्य पर दूसरों को बेचने के लिए, तो इस खाते की गणना करना हमेशा बहुत कठिन होता है।
इसलिए, हमें ऊर्जा भंडारण वाले बिजली स्टेशनों को एक स्वतंत्र परिचालन स्थिति में बदलने के लिए स्थितियां बनाने के लिए हर संभव प्रयास करना चाहिए, ताकि यह बिजली व्यापार बाजार में एक सक्रिय भागीदार बन सके।
जब बाज़ार आगे बढ़ गया है, तो ऊर्जा भंडारण में आने वाली कई लागतें और तकनीकी समस्याएं भी हल हो जाएंगी, मेरा मानना है।
पोस्ट करने का समय: नवंबर-07-2022