最近我一直在从许多方面思考电池，今天又多了两个继续这样做的理由。
首先，国际能源署发布了一份新的特别报告，内容包括电池对我们未来能源系统的重要性。
该报告称电池是“万能钥匙”，这意味着它们可以释放其他有助于减排的技术潜力。
其次，我们在美国加利福尼亚州看到了一些迹象，通过帮助可再生能源在电网中发挥更大的作用，这项技术可能已经是名副其实的“万能钥匙”。所以，现在让我们一起深入探索电池技术的力量。
（来源：AI 生成）
2023 年，电力行业的电池存储是全球增长最快的商业能源技术
电力行业的电池储存部署量比 2022 年翻了一番，达到近 42 千兆瓦。这包括公用事业级别的项目以及安装在“电表后面”的项目，比如来自一个家庭或企业的、不与电网互动的储存设备。
2023 年，超过一半的新增产品出现在中国。在过去两年里，中国一直在储能电池市场遥遥领先，其增长速度高于全球的平均水平，安装量从 2022 年到 2023 年翻了三倍。
根据国际能源署的报告，中国这种快速增长的驱动力之一是，一些省级政策要求新的太阳能和风能项目的开发商将其与一定水平的储能相结合。
风能和太阳能等间歇性可再生能源在中国和世界各地迅速普及，这些技术有助于清洁电网。
但这些储能政策揭示了下一步：安装电池，帮助释放可再生能源的潜力，即使在没有阳光和风的时候，也可以发电。
电池开始在电网中发挥关键作用
当有少量可再生能源时，电池储存并不那么重要，因为太阳的升起和落下只会在整体能源结构中造成短暂的波动。但随着它们份额的增加，间歇性可再生能源面临的一些挑战变得非常明显。
我们已经开始在加州看到这种现象了。在阳光明媚的日子里，可再生能源能够满足电网几乎所有的能源需求。然而问题是，太阳下山后，情况就大不一样了。
在中午，可用的太阳能取之不竭，以至于上千兆瓦的能量基本上都被浪费掉。实际上，电价甚至可能降到负数。
随后，可再生能源供给迅速减少，天然气等其他资源需要增加以满足电力需求。
但能量储存设施开始迎头赶上，并在消除每日电力供给变化方面发挥了作用。
2024 年 4 月 16 日，在傍晚的一段时间里，电池首次成为加州电网中最大的单一电源，而此时正值太阳能发电量下降的时候。
在过去的几周里，电池又多次成为最大的能量来源。这表明，那里已经部署的 10 千兆瓦的储能设施开始在平衡电网中发挥作用。
我们需要建造更多的储能设施，但电池越来越便宜了
虽然早期迹象表明，电池在能源系统中十分重要，但我们仍然需要更多的电池来真正地让电网更清洁。
如果我们要在 21 世纪中叶将温室气体排放量降至零，则需要将电池部署量增加七倍。
好消息是，这项技术正在变得越来越便宜。电池成本自 2010 年以来大幅下降，降幅高达 90%，而且目前还没有结束。
根据国际能源署的报告，到 2030 年左右，电池成本可能会再下降 40%。
电池成本的进一步下降将使带有电池存储的太阳能项目比印度和中国的新煤电厂更便宜，也比美国的新天然气厂更便宜。
电池不会是清洁整个电网的“灵丹妙药”。其他更稳定可用的低碳能源，比如地热，或能够上下调整以满足需求的能源，再比如水电，将是能源系统的关键部分。但我有兴趣继续观察电池是如何发挥其价值的。
作者简介：凯茜·克龙哈特（Casey Crownhart），是《麻省理工科技评论》的气候记者，专注于可再生能源、交通以及技术如何应对气候变化。她还曾是一名自由科学和环境记者，为 Popular Science 和 Atlas Obscura 等媒体撰稿。在从事新闻工作之前，她是一名材料科学的研究员。
支持：Ren
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