隨著鋰電池產(chǎn)能開出、價格持續(xù)下探，產(chǎn)業(yè)界逐漸有共識能源儲存的成本將如同先前的風(fēng)能與太陽能一樣快速下降，這也引發(fā)了一個新辯論：尖峰負(fù)載使用傳統(tǒng)的尖載燃?xì)怆姀S來應(yīng)付，跟使用電網(wǎng)級能源儲存，哪個比較劃算？

 

許多研究機(jī)構(gòu)、學(xué)者已經(jīng)以各種模型進(jìn)行試算，而南澳也提供了一個比較的機(jī)會，2016年5月，南澳關(guān)閉州內(nèi)最后一座燃煤發(fā)電廠，風(fēng)能與太陽能占總能源來源比率高達(dá) 46%，預(yù)期到 2025年還會升高到 67%，這使得南澳面臨相當(dāng)大的能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)，極端氣候更對南澳的電網(wǎng)造成重大負(fù)擔(dān)，2016年9月、2017年2月，南澳電網(wǎng)都因極端氣候造成供需失衡而發(fā)生大斷電，因此，如何應(yīng)對尖峰壓力，成為南澳的重要課題。

 

2017年8月，伍德麥肯錫（Wood Mackenzie）為首的顧問團(tuán)隊以南澳情況試算，在目前，不論以純粹電力供應(yīng)來看，或是考量尖峰應(yīng)對能力，天然氣都還占上風(fēng)。電力供應(yīng)均化成本部分，天然氣價格要高漲到每 MMBTU 13 澳幣，復(fù)循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電成本才會與風(fēng)能、太陽能相當(dāng)，不過澳洲天然氣價格近年來處于低檔，上次達(dá)到 13 澳幣左右已經(jīng)是 2008 年中的高峰 ，2009 年以后天然氣價格大體上在每 MMBTU 7 澳幣以下，2014 年中以后更在 5 澳幣以下。而在每 MMBTU 7 澳幣的天然氣價格下，當(dāng)前不論既有或新建復(fù)循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電，都比太陽能、風(fēng)能有競爭力。

 

而若考量尖峰應(yīng)對能力，幾種選項中，不論是太陽能配合能源儲存系統(tǒng)，或是純粹的電池能源儲存系統(tǒng)加計充電費(fèi)用，都還比應(yīng)對尖峰的開放循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電廠（Open Cycle Gas Turbine，OCGT）的成本來得高出許多。

 

然而，隨著太陽能、風(fēng)能、電池成本逐年快速下降，到了 2035 年狀況已經(jīng)不同，以尖峰應(yīng)對來說，電池儲能的成本已經(jīng)可望成為幾種方案中最低，太陽能加上能源儲存系統(tǒng)的成本也可與尖峰燃?xì)獍l(fā)電廠在天然氣每 MMBTU 7 澳幣價格下的成本相當(dāng)。純粹比較電力供應(yīng)均化成本部分，太陽能與風(fēng)能也都已經(jīng)比復(fù)循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電更便宜。

 

太陽能加能源儲存可能會成為主流

 

另一方面，就應(yīng)對尖峰以及電網(wǎng)各種意外狀況的能力來說，電池儲能系統(tǒng)的反應(yīng)速度仍然遠(yuǎn)比燃?xì)獍l(fā)電廠更快，這使得即使電池尚未降價到可讓純粹轉(zhuǎn)移用電時間的應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)上劃算，卻已經(jīng)可先做為各種穩(wěn)定電網(wǎng)功能的應(yīng)用使用，這樣的發(fā)展路徑，可讓電池儲能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展障礙相形降低。電池業(yè)者也正積極游說電力公司，表示就整體商業(yè)模式來看電池儲能更為劃算，因為電網(wǎng)建置一座尖峰燃?xì)獍l(fā)電廠，每天只在尖峰時使用，大多數(shù)時間閑置，結(jié)果是要攤提 10 年才能攤提完成。

 

以南澳的狀況來說，每天電力供需有兩個障礙處，一是凌晨 2~4 點(diǎn)時，因為電力需求低而造成復(fù)循環(huán)燃?xì)獍l(fā)電必須關(guān)機(jī)，二是傍晚 5~7 點(diǎn)時，太陽已經(jīng)下山，但住宅用電卻是高峰，造成電力供給缺口，尤其每年 2 月時缺口最大，往往需要自鄰州輸入電力。使用能源儲存，將可把凌晨的多余電力儲存起來，供給傍晚尖峰使用。只要設(shè)置 400 百萬瓦，160 萬度的電池能源儲存，就能完全不需輸入電力或啟用尖載燃?xì)獍l(fā)電廠。若這個預(yù)期成真，對天然氣與燃?xì)獍l(fā)電產(chǎn)業(yè)來說可就會是個壞消息，不過燃?xì)獍l(fā)電不會完全消失，因為電網(wǎng)為了安全因素，會保留部分尖載燃?xì)怆姀S做為備援。

 

無獨(dú)有偶，美國能源部所屬的國家可再生能源實(shí)驗室（NREL）也于 2017 年 8 月發(fā)布分析報告指出，太陽能搭配能源儲存系統(tǒng)就當(dāng)前來說，在經(jīng)濟(jì)上都不如單獨(dú)的太陽能劃算，不過，到了 2020 年，狀況很可能會有所不同，假設(shè) 2020 年太陽能滲透率達(dá) 15%，直流太陽能電池與電池儲能系統(tǒng)考慮聯(lián)邦稅務(wù)補(bǔ)貼后將勝過單獨(dú)太陽能系統(tǒng)，而若是太陽能達(dá) 24%，則各種太陽能加上能源儲存系統(tǒng)，都將遠(yuǎn)比單獨(dú)太陽能劃算。

 

不同地理條件下的試算會有所不同，但大趨勢是一樣的，也就是當(dāng)太陽能占電力來源比例越高，能源儲存的重要性與經(jīng)濟(jì)效益就越高，到 2020 年時，太陽能加能源儲存很可能會成為主流。