储能与海洋经济的协同发展:蓝色能源的存储之道

创建于11.10
当深远海的风机叶片迎风转动,当潮汐电站的涡轮机轰鸣作响,一股崭新的能源力量正在蓝色国土上崛起,而储能技术正成为释放这股力量的关键钥匙。
在浙江舟山海域,我国首台兆瓦级潮流能发电机组“奋进号”已稳定运行超5000小时,并网发电量超500万千瓦时。与此同时,在遥远的英国北海,丹麦能源巨头Ørsted公司正在其Hornsea 3海上风电场推进配套的300MW/600MWh电池储能系统,预计2026年投入运营
这些相距万里的项目,共同揭示了一个新趋势:储能技术与海洋经济的深度融合,正悄然改变着我们开发利用海洋能源的方式。

01 海洋能源开发:从“资源潜力”到“经济动力”的挑战

海洋,这片覆盖地球约71%面积的蓝色领土,蕴藏着巨大的能源潜力。中国拥有1.8万公里的大陆海岸线和1.4万公里的岛屿海岸线,海洋能资源理论可开发量超15亿千瓦,近海海洋能技术可开发量接近6700万千瓦
然而,海洋能源开发面临着独特的技术与经济挑战。
不稳定性与间歇性成为首要难题。海洋能富集区域与用电负荷中心往往存在空间距离,如舟山的潮流能电力需输送至沿海城市,浙江象山海上风电需应对“昼高夜低”的出力波动
高成本与长回报期制约了发展速度。海上新能源项目呈现“高投资、高风险、长回报”的典型重资产属性。2024年海上风电项目单瓦总投资在9-12元,每年运维成本约0.5-0.9元/瓦,投资回收期长达10年以上
并网消纳难题同样突出。传统交流输电的距离存在限制,容量也较为有限。海洋可再生能源的间歇性和不稳定性给电网平衡带来压力,部分地区出现“弃风弃光”现象。
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02 储能技术:海洋能源发展的“稳定器”

面对这些挑战,储能技术提供了多样化的解决方案。

电化学储能:响应迅速的“电网卫士”

电化学储能在海洋能源领域展现出了独特优势。Ørsted公司在英国部署的300MW/600MWh电池储能系统,直接与海上风电场的陆上变电站共址部署,共享电网连接。这一设计优化了能源利用和传输效率,成为应对电网拥堵的创新解决方案。
该项目预计将于2026年正式投入运营,它代表了海上风电与储能协同发展的新方向。Ørsted公司储能系统集成首席专家Bridgit Hartland-Johnson认为,“它代表了公司未来的发展方向,类似项目已进入开发阶段,表明这一解决方案在同行业中具有显著优势”

抽水蓄能:海洋能源的“巨型蓄电池”

荷兰提出的“能源岛”理念,为大规模储存海上风能提供了全新思路。这个位于北海的人工岛,实际上是一个海上逆向抽水储能站(IOPAC)。
当风能富余时,多余能量用于将海水从岛内的“地下湖”抽入周围海域;当风能不足时,海水经由发电机流回岛内“湖”中产生电能。根据可行性研究,1500 MW/20 GWh设施的规模对荷兰最具吸引力,在四十年使用期内,预计能节省13亿至16亿欧元的成本

氢储能:深远海能源的“搬运工”

对于离岸距离超过100公里的深远海风场,电能输送成本节节攀升。运达股份提出的“海上风力发电+可再生能源制氢+氢能综合利用”模式,为此提供了新的解决方案
运达股份计算分析显示,离岸距离100公里是经济性的分界点。在此范围内,输电售电模式普遍占据主流;超过此距离,制氢售氢方案的收益率优势开始凸显。加之海上就地制氢的收益率要远超陆上同期水平,经济性上也更胜一筹

03 多元应用:储能技术驱动海洋经济新业态

支撑海岛能源自给

海岛地区正通过“风光发电+储能”一体化模式,实现能源自给。青岛大管岛的“风光发电+储能”一体化综合能源供电项目成功投运,推动了当地海产品养殖加工业的加快发展
青岛供电公司正在大管岛试点应用钙钛矿太阳能电池,解决海岛储能难题;在灵山岛加快建设海岛微电网,打造“负碳海岛”示范区

促进港口绿色转型

港口航运业的绿色转型同样受益于储能技术。青岛供电公司积极配合青岛港开展船舶岸电专项提升行动,协助调试及改造岸电设备,助力港口实现岸电100%全覆盖
2024年上半年,青岛港岸电接电量达1026万千瓦时,同比增长132%。这一增长体现了储能技术在支持港口减排方面的重要作用。

助力海洋能规模化开发

在海洋能领域,储能技术正帮助解决发电不稳定的问题。浙江温岭江厦潮汐电站是我国装机容量最大的潮汐电站,目前总装机容量为4.2兆瓦,装机规模居世界第4位
我国已完成多个百万千瓦级潮汐电站的可行性研究,测算得出平均出厂电价与其他国家潮汐电站发电成本相当,证明我国潮汐电站已进入商业化运行阶段
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04 创新模式:海洋能源与储能的协同发展路径

从“单一开发”到“多能互补”

海洋能源开发正从单一能源品种开发,向多能互补模式转变。“海洋新能源+”等多生态协同、多场景应用正成为多地创新发展的模式
推进海上风电、海上光伏、海洋能、制氢、海上油气、海洋牧场等不同业态协同开发,可提升海域立体空间利用率和海洋资源的使用效率,增加海洋产业收益

从“能源产出”到“价值创造”

储能技术正在帮助海洋能源项目从单纯的“能源产出”转向多元的“价值创造”。
咨询机构AFRY公司高级主管John Perkins指出,储能系统可以帮助缓解拥有差价合约(CfD)的能源项目负电价风险。根据英国差价合约规定,如果电力价格连续六小时为负,则能源项目将失去补贴
储能系统还可以通过“平滑”不平衡成本来降低开发商和项目所有者的市场风险

05 未来展望:挑战与机遇并存

技术创新需求

海洋能源与储能的协同发展仍面临技术挑战。在海洋能领域,我国研发力量较为分散,缺少专门从事海洋能开发利用的研发机构和人才队伍,创新力度不足
有些研究曾受多方因素影响而中止,仍有关键技术未取得显著突破,海洋能开发利用整体仍停留在低水平重复阶段,示范应用规模较小

政策支持完善

行业发展需要更加完善的政策体系支持。目前我国缺乏海洋能产业发展相关鼓励政策,包括海洋能上网电价补贴、电站运维补贴和售电收入税收优惠等
这导致相关企业对海洋能技术成果转化的动力不足,海洋能产业链尚不完善

金融机制创新

绿色金融支持体系有待进一步完善。虽然我国《绿色债券支持项目目录(2021年版)》将风电、光伏、海洋能均纳入支持范畴,然而2020-2024年实际专项用于海洋新能源的资金比例不足2%
国际市场上绿色债券支持海上风电的规模相对可观,单只绿色债券发行规模通常高达数十亿欧元或美元,且多为中长期债券
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在山东青岛,大管岛上的储能系统正稳定地储存着风光能源;在英国北海,巨大的电池储能设施即将为Hornsea 3海上风电场提供调峰服务;在浙江舟山,“奋进号”潮流能发电机正将汹涌的海流转化为清洁电力。
这些项目共同描绘出储能技术与海洋经济协同发展的广阔前景——它们不仅是简单的技术组合,更是构建蓝色能源经济体系的核心要素
随着技术的进步和政策的完善,储能技术与海洋经济的深度融合,将为人类带来更加丰富、清洁、稳定的蓝色能源,助力实现可持续发展的宏伟目标。
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我司是一家专注于提供先进储能系统研发、制造、系统集成及解决方案的高新技术企业。我们致力于将前沿的储能技术与实际应用场景深度结合,为客户定制安全、高效、经济的工商业储能、家用储能、微电网、户外电源及光储充一体化解决方案。
  • 您是否正在规划海洋能源或沿海项目?储能系统可能正是您需要的“稳定器”。
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