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7月23日，國(guo)(guo)家(jia)(jia)發(fa)展改革委、國(guo)(guo)家(jia)(jia)能(neng)(neng)源局日前發(fa)布《關于加快推動新型儲(chu)(chu)能(neng)(neng)發(fa)展的(de)指導意見》。意見指出“堅持儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術(shu)多元化”：以需(xu)求(qiu)為導向，探索開展儲(chu)(chu)氫、儲(chu)(chu)熱及其他(ta)創新儲(chu)(chu)能(neng)(neng)技術(shu)的(de)研究(jiu)和示范應用。

值得一提的(de)是，在4月21日國家發(fa)(fa)改委、國家能(neng)源(yuan)局聯合(he)印(yin)發(fa)(fa)上(shang)述(shu)文件的(de)征求(qiu)意見稿(gao)中(zhong)，儲(chu)熱(re)技術并(bing)未被(bei)明(ming)確提及。這在當(dang)時引發(fa)(fa)了儲(chu)熱(re)行(xing)業(ye)的(de)廣泛關注(zhu)與討論，多位行(xing)業(ye)專(zhuan)家聯合(he)呼吁在該(gai)文件中(zhong)增(zeng)加儲(chu)熱(re)發(fa)(fa)展的(de)相關內容(rong)。此次正式文件將(jiang)儲(chu)熱(re)作為儲(chu)能(neng)產業(ye)體系(xi)建設的(de)內容(rong)，儲(chu)熱(re)產業(ye)未來建設迎來了一個更好的(de)開端。

儲熱技術進展及我國進展狀況

地球(qiu)上的能(neng)量(liang)從根本上來說都(dou)來自于太陽(yang)，能(neng)源的利用形(xing)式主(zhu)要包(bao)括電和熱兩(liang)種(zhong)，也因之產生了(le)儲(chu)電和儲(chu)熱兩(liang)種(zhong)技術。

尤其需要關注的事(shi)實(shi)是(shi)(shi)，熱(re)(re)能占終端能源的消費需求高于50%，也就(jiu)是(shi)(shi)說，儲(chu)熱(re)(re)的價值和發展(zhan)空間(jian)并(bing)不比儲(chu)電小。國(guo)際可再生能源署（IRENA）于2020年(nian)發布的儲(chu)熱(re)(re)專(zhuan)項報告《創新展(zhan)望(wang)：熱(re)(re)能存(cun)儲(chu)》指出，當前全(quan)(quan)球約有234GWh的儲(chu)熱(re)(re)系統正在發揮著重要的靈活性調(diao)節(jie)作用。到2030年(nian)，全(quan)(quan)球儲(chu)熱(re)(re)市場規模將擴(kuo)大三(san)倍。

在(zai)未(wei)來10年(nian)，儲(chu)熱裝機容(rong)量將(jiang)增長(chang)到800GWh以(yi)上，儲(chu)熱市場發展的浪潮(chao)不可(ke)阻(zu)擋(dang)。

從全(quan)球的(de)發展大勢來(lai)看，中(zhong)國作(zuo)為能(neng)源大國，發展儲熱技(ji)術更(geng)應該提(ti)到更(geng)高的(de)戰略層面上，這是長(chang)期(qi)的(de)國際儲熱技(ji)術競爭的(de)需要(yao)，更(geng)是實(shi)現3060碳(tan)達峰碳(tan)中(zhong)和目標(biao)的(de)要(yao)求。

在2017年國家發(fa)改委等(deng)五(wu)部(bu)委《關(guan)(guan)于促(cu)進儲(chu)(chu)能技(ji)術(shu)與產業發(fa)展(zhan)的指(zhi)導意見(jian)》文件中提到，集中攻關(guan)(guan)一批(pi)(pi)具有關(guan)(guan)鍵(jian)核心意義的儲(chu)(chu)能技(ji)術(shu)和材料，涉及(ji)(ji)相變(bian)儲(chu)(chu)熱(re)材料與高溫(wen)儲(chu)(chu)熱(re)技(ji)術(shu)等(deng)。試驗示(shi)范一批(pi)(pi)具有產業化潛力的儲(chu)(chu)能技(ji)術(shu)和裝(zhuang)(zhuang)備，涉及(ji)(ji)大(da)容量新(xin)型(xing)熔鹽儲(chu)(chu)熱(re)裝(zhuang)(zhuang)置等(deng)。支持在可(ke)再生能源消納問題突出的地區開展(zhan)可(ke)再生能源儲(chu)(chu)電、儲(chu)(chu)熱(re)、制氫等(deng)多種(zhong)形式能源存儲(chu)(chu)與輸出利用，推(tui)進風(feng)電儲(chu)(chu)熱(re)、風(feng)電制氫等(deng)試點示(shi)范工(gong)程的建(jian)設。

文(wen)件發布至今，無論是在技術成熟度(du)還是市場化應用上，儲熱行業都取得了長足的(de)進步。

儲熱技術和材料

儲(chu)熱(re)(re)方(fang)式包(bao)括三種：顯熱(re)(re)儲(chu)熱(re)(re)、相(xiang)變儲(chu)熱(re)(re)及(ji)化學反應儲(chu)熱(re)(re)。

·顯(xian)熱(re)(re)(re)儲熱(re)(re)(re)是利用材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)本身在溫(wen)度升(sheng)高(gao)（或降低(di)）時吸收(shou)（或放出）熱(re)(re)(re)量(liang)的性質來實現儲熱(re)(re)(re)目的。優(you)勢(shi)是原理簡單(dan)、技術成熟、材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)來源豐(feng)富、價格低(di)廉等優(you)勢(shi)。但也面臨著(zhu)放熱(re)(re)(re)過程中(zhong)溫(wen)度不(bu)穩定(ding)的劣(lie)勢(shi)。顯(xian)熱(re)(re)(re)儲熱(re)(re)(re)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)分為(wei)液體(ti)和固(gu)體(ti)，液體(ti)中(zhong)多(duo)以水為(wei)介質，家用采暖是最(zui)直觀的水儲熱(re)(re)(re)的利用。固(gu)體(ti)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)中(zhong)以礫石和土(tu)壤(rang)為(wei)主。國際能源網曾(ceng)經對國網山西省綜(zong)合能源服務有限(xian)公司利用土(tu)壤(rang)做儲熱(re)(re)(re)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的項目進行報(bao)道：用土(tu)壤(rang)供(gong)暖！春夏秋蓄熱(re)(re)(re)冬季用，這種(zhong)方式最(zui)“綠(lv)色”！

·相變(bian)儲熱(re)原理是材(cai)料(liao)晶型發生改變(bian)中有(you)熱(re)量的(de)(de)吸(xi)收和釋(shi)放，利用這(zhe)一性質可以進行儲熱(re)。這(zhe)一類型的(de)(de)儲熱(re)優勢是其熱(re)量數值與材(cai)料(liao)本身有(you)關，受外(wai)界條(tiao)件(jian)影響比較小。相變(bian)材(cai)料(liao)利用廣(guang)泛。在無機材(cai)料(liao)中包括冰、結晶水合鹽(yan)、熔融鹽(yan)、金(jin)屬合金(jin)等，在有(you)機材(cai)料(liao)中包括石蠟、羥(qian)酸、酯(zhi)、多元醇(chun)等。

·化(hua)學反(fan)(fan)應儲(chu)熱(re)(re)是(shi)利用可逆化(hua)學反(fan)(fan)應原理，通過熱(re)(re)能與(yu)化(hua)學能的(de)轉換(huan)來(lai)儲(chu)熱(re)(re)。優點是(shi)化(hua)學反(fan)(fan)應產(chan)生的(de)熱(re)(re)量高且參與(yu)反(fan)(fan)應的(de)材(cai)料多是(shi)常溫保存。材(cai)料以金屬氫化(hua)物(wu)、氧化(hua)物(wu)、過氧化(hua)物(wu)、碳(tan)酸鹽、三氧化(hua)硫(liu)等。但(dan)也存在循環效率低、運維要求高等劣勢。

就應用場景來(lai)說，在我國應用最(zui)廣(guang)泛的(de)是清潔供(gong)暖儲熱(re)。在北方，清潔供(gong)暖一直是冬季大事，自(zi)本世紀初(chu)以來(lai)，清潔供(gong)暖已經成為(wei)主流，如何儲熱(re)并有效(xiao)釋放，成為(wei)很(hen)多(duo)企業(ye)(ye)的(de)首選攻關目標。國內儲熱(re)企業(ye)(ye)多(duo)數也從此起(qi)步。

應用(yong)(yong)廣泛的還有(you)(you)(you)一個領域(yu)是光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)儲熱(re)(re)。光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)的度電(dian)(dian)(dian)成(cheng)本超過光(guang)(guang)伏，但是配備儲熱(re)(re)系統(tong)則可以有(you)(you)(you)效(xiao)降低光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)的成(cheng)本。2016年(nian)，全球共有(you)(you)(you)17個公用(yong)(yong)事業規模的光(guang)(guang)熱(re)(re)發電(dian)(dian)(dian)項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)在建，其(qi)中(zhong)15個項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)都(dou)配備了儲熱(re)(re)系統(tong)。當(dang)年(nian)9月13日，國(guo)家能(neng)源局(ju)發布(bu)了首(shou)批光(guang)(guang)熱(re)(re)示范項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)名(ming)單(dan)，共有(you)(you)(you)20個項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)入選(xuan)，其(qi)中(zhong)18個項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)(mu)都(dou)采用(yong)(yong)了熔鹽(yan)儲熱(re)(re)技(ji)術。其(qi)中(zhong)塔式熔鹽(yan)儲熱(re)(re)成(cheng)為(wei)光(guang)(guang)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)站(zhan)儲熱(re)(re)主(zhu)流。

從這兩項重(zhong)要應用場(chang)景，儲(chu)熱(re)價值現在已經擴展到(dao)工業(ye)蒸汽、火(huo)電(dian)廠靈活性改造等(deng)市(shi)(shi)場(chang)。在解決棄風棄光、促進可(ke)再生能源消納，參與電(dian)網調峰、負荷側調節等(deng)電(dian)力輔助服務市(shi)(shi)場(chang)，以及綜合(he)能源服務等(deng)市(shi)(shi)場(chang)，儲(chu)熱(re)技(ji)術均有應用價值和市(shi)(shi)場(chang)空間。

其中儲(chu)熱(re)技術(shu)在電(dian)供暖、工業蒸(zheng)汽(qi)、余(yu)熱(re)回收(shou)等(deng)熱(re)能(neng)利用(yong)市場，還擁有(you)儲(chu)電(dian)技術(shu)無(wu)法參與的(de)應用(yong)場景(jing)。英(ying)(ying)國皇(huang)家工程院(yuan)院(yuan)士、英(ying)(ying)國伯明(ming)翰大學儲(chu)能(neng)研究中心主(zhu)任丁玉龍曾表(biao)示，在中國每年(nian)消耗(hao)的(de)約40億噸(dun)標煤的(de)能(neng)源中，超過50%被浪(lang)費掉了，其中大部(bu)分(fen)是以(yi)余(yu)熱(re)的(de)形式排放到環境中，支撐(cheng)中國經濟發(fa)展的(de)部(bu)分(fen)能(neng)源需求可以(yi)通過采用(yong)節能(neng)技術(shu)提(ti)高能(neng)源利用(yong)效(xiao)率來解(jie)決，儲(chu)能(neng)特別是儲(chu)熱(re)技術(shu)在未來節能(neng)增效(xiao)方面(mian)的(de)作用(yong)不可小(xiao)視。

國家電投的儲熱努力

在電(dian)化學儲能(neng)熱度極(ji)高的情況下，仍然(ran)有公司在堅持前行。央企中(zhong)國(guo)家(jia)(jia)電(dian)投投入的精力最(zui)多(duo)。國(guo)際能(neng)源網曾經就國(guo)家(jia)(jia)電(dian)投中(zhong)央研究(jiu)院推進的儲熱技術(shu)做過報(bao)道（鏈接：熔鹽儲熱技術(shu)應用前景廣闊！國(guo)家(jia)(jia)電(dian)投“六大”儲能(neng)技術(shu)已來！）。

在今年(nian)6月(yue)舉行的2021年(nian)中國儲熱大(da)會(hui)上(shang)，國家(jia)電投集團科學(xue)技(ji)術研(yan)究(jiu)院儲能技(ji)術研(yan)究(jiu)所副所長(chang)白(bai)寧(ning)在做(zuo)主題演講時對(dui)國家(jia)電投的努力做(zuo)了一次回顧(gu)。

據白寧介紹，當前，國(guo)家電投儲熱(re)(re)技(ji)術(shu)研發方向已經(jing)覆蓋(gai)水儲熱(re)(re)、相變(bian)儲熱(re)(re)、固體儲熱(re)(re)、熔鹽儲熱(re)(re)等多種儲熱(re)(re)技(ji)術(shu)路徑，依托其高性(xing)能的(de)儲能技(ji)術(shu)，已建成寶之谷國(guo)際會議中心(xin)綜(zong)(zong)合(he)智慧能源(yuan)示(shi)范項(xiang)(xiang)目(mu)、內蒙古通遼霍林河坑口(kou)發電公司(si)電儲熱(re)(re)調峰項(xiang)(xiang)目(mu)等多個(ge)儲熱(re)(re)供暖(nuan)及綜(zong)(zong)合(he)智慧能源(yuan)示(shi)范項(xiang)(xiang)目(mu)。

國家電投(tou)集團(tuan)建(jian)設清(qing)潔供(gong)(gong)暖總規模33830MWh，投(tou)運規模3102MWh，在建(jian)規模29928MWh，投(tou)運項目13個(ge)，在建(jian)項目10個(ge)，儲(chu)能(neng)清(qing)潔供(gong)(gong)暖項目覆蓋大型(xing)樓宇儲(chu)能(neng)供(gong)(gong)熱(re)、城鎮小區(qu)(qu)儲(chu)能(neng)供(gong)(gong)熱(re)、工業園區(qu)(qu)儲(chu)能(neng)供(gong)(gong)熱(re)、清(qing)潔燃煤供(gong)(gong)熱(re)機組儲(chu)能(neng)供(gong)(gong)熱(re)、大型(xing)可再(zai)生能(neng)源(yuan)基地儲(chu)能(neng)供(gong)(gong)熱(re)等多(duo)種(zhong)類型(xing)。

白寧說，下一步，國(guo)家電投集團將(jiang)(jiang)基于現(xian)有斜溫層水儲(chu)(chu)(chu)熱技術(shu)(shu)，進一步開(kai)展(zhan)多(duo)分(fen)層多(duo)溫區、高承壓、堆(dui)積床、基于自(zi)然循環的(de)分(fen)布(bu)式系(xi)統(tong)(tong)等(deng)技術(shu)(shu)研究，進一步提高水儲(chu)(chu)(chu)熱系(xi)統(tong)(tong)的(de)儲(chu)(chu)(chu)能密(mi)度和(he)供熱品質（種類(lei)）。此外，國(guo)家電投集團還(huan)將(jiang)(jiang)基于多(duo)種儲(chu)(chu)(chu)熱技術(shu)(shu)開(kai)展(zhan)大規模跨季節儲(chu)(chu)(chu)熱技術(shu)(shu)及多(duo)能互補系(xi)統(tong)(tong)方案研究。

略顯冷清的儲熱市場有待進一步加熱

儲(chu)熱(re)(re)的價值一直都在(zai)(zai)(zai)。在(zai)(zai)(zai)清潔供暖領域(yu)(yu)(yu)，儲(chu)熱(re)(re)技術已(yi)(yi)經實現了(le)廣泛應用(yong)，且(qie)實際(ji)效果(guo)與運行成本(ben)在(zai)(zai)(zai)眾多(duo)(duo)供暖技術路線中占據優勢；在(zai)(zai)(zai)工(gong)業用(yong)熱(re)(re)領域(yu)(yu)(yu)，在(zai)(zai)(zai)峰谷電(dian)價等(deng)配套(tao)政策(ce)較好的地方(fang)(fang)，儲(chu)熱(re)(re)電(dian)鍋爐應用(yong)于工(gong)業蒸汽領域(yu)(yu)(yu)，成本(ben)已(yi)(yi)經可以與燃氣相(xiang)當(dang)；在(zai)(zai)(zai)高(gao)溫發電(dian)領域(yu)(yu)(yu)，多(duo)(duo)個配套(tao)長時間低成本(ben)熔(rong)鹽儲(chu)熱(re)(re)技術的光熱(re)(re)發電(dian)項(xiang)(xiang)目已(yi)(yi)投入運行；在(zai)(zai)(zai)火電(dian)靈活性改造方(fang)(fang)面，兩批國(guo)家試點(dian)項(xiang)(xiang)目中有一半(ban)以上采用(yong)了(le)儲(chu)熱(re)(re)相(xiang)關技術路線；在(zai)(zai)(zai)源網荷(he)儲(chu)一體(ti)化(hua)和(he)多(duo)(duo)能(neng)互(hu)補綜(zong)合(he)能(neng)源服務項(xiang)(xiang)目開發中，儲(chu)熱(re)(re)更是不可或(huo)缺(que)。

經(jing)過近些年的(de)(de)(de)發展(zhan)，我(wo)國(guo)儲(chu)熱技(ji)術(shu)已經(jing)具備了產業化(hua)發展(zhan)的(de)(de)(de)基礎。但實話實說，這些年儲(chu)熱在(zai)(zai)中國(guo)是受(shou)冷落的(de)(de)(de)。在(zai)(zai)2017年愛能森控股集團有限公(gong)司董事局主席(xi)曾智勇曾在(zai)(zai)一次博覽會(hui)上感慨(kai)說：“每(mei)次參加儲(chu)能的(de)(de)(de)各種(zhong)會(hui)議(yi)，我(wo)都有一絲孤單感，環顧四(si)周，基本上都是做電(dian)化(hua)學儲(chu)能的(de)(de)(de)企業。”

雖然目前已經有多家儲(chu)熱(re)企業(ye)崛起，但(dan)儲(chu)熱(re)行(xing)業(ye)在輿論引導、資(zi)(zi)本滲透等方面相較(jiao)(jiao)電儲(chu)能差距太遠。儲(chu)熱(re)行(xing)業(ye)仍然缺失類似寧德時代這(zhe)種在社會(hui)和資(zi)(zi)本市場甚(shen)至政(zheng)策層面都(dou)有較(jiao)(jiao)大影響力(li)的龍頭(tou)企業(ye)。

白(bai)寧在儲熱(re)(re)(re)大(da)會(hui)上介(jie)紹(shao)稱，未來靈(ling)活性(xing)電源、需(xu)(xu)(xu)求(qiu)側響應(ying)能(neng)力的(de)建(jian)設是一(yi)個持續的(de)且必(bi)要的(de)巨大(da)需(xu)(xu)(xu)求(qiu)，儲熱(re)(re)(re)是大(da)規模儲能(neng)的(de)一(yi)種(zhong)，必(bi)須參與。目前，儲熱(re)(re)(re)（冷）技(ji)術在火電靈(ling)活性(xing)改造、需(xu)(xu)(xu)求(qiu)側管理措施、可再生能(neng)源消納及其他形式的(de)應(ying)用具(ju)有重(zhong)要的(de)作(zuo)用。隨著(zhu)儲熱(re)(re)(re)應(ying)用技(ji)術的(de)進(jin)(jin)步，成本的(de)進(jin)(jin)一(yi)步降低，其布局(ju)靈(ling)活、能(neng)量效率(lv)高、規模大(da)等(deng)優勢將不斷凸顯。

他認為，目前(qian)儲熱仍略顯孤單，跟目前(qian)一(yi)些現(xian)實狀況有關(guan)：目前(qian)儲熱供暖成本(ben)依然較(jiao)(jiao)高，附加值有限、參與電力輔助服務領域(yu)較(jiao)(jiao)少、標準體系缺失等(deng)問(wen)題(ti)，需要在(zai)未(wei)來發(fa)展(zhan)中進(jin)一(yi)步(bu)攻關(guan)。

針對儲熱(re)供(gong)暖(nuan)成本偏(pian)高(gao)，白寧(ning)提出了(le)建(jian)議(yi)：“應完善供(gong)暖(nuan)價(jia)格體系(xi)，加大政策支持。具體而(er)言，要建(jian)立清潔供(gong)暖(nuan)的價(jia)格體系(xi)，包(bao)括供(gong)暖(nuan)電價(jia)補貼、峰谷(gu)電價(jia)機(ji)制、取(qu)暖(nuan)價(jia)格收費(fei)標準等，此外明確建(jian)設補貼，包(bao)括初投(tou)資補貼、管網建(jian)設費(fei)、接口費(fei)（兩部制價(jia)格）等，與(yu)此同時，推進可(ke)再(zai)生能源清潔供(gong)暖(nuan)的配套政策。”

目前(qian)，只(zhi)有(you)火(huo)電(dian)靈活(huo)性改造(zao)還有(you)儲熱技術(shu)參與的(de)可能(neng)性，隨著火(huo)電(dian)未來發展受限市場會一(yi)直萎縮(suo)。對此，白寧建(jian)議，應做(zuo)好技術(shu)升(sheng)級，積極(ji)參與電(dian)力輔(fu)助(zhu)服務，提(ti)升(sheng)電(dian)網的(de)靈活(huo)性，參與調峰/調頻(pin)/備用/黑(hei)啟動/需求(qiu)側響應（可中斷負荷(he)），同時爭(zheng)取政(zheng)策支持，將(jiang)供(gong)熱與輔(fu)助(zhu)服務有(you)效的(de)結(jie)合，在經(jing)濟上打組合拳。

“風(feng)光水火儲(chu)(chu)(chu)一體化(hua)”、“源網(wang)荷儲(chu)(chu)(chu)一體化(hua)”這兩(liang)個一體化(hua)發(fa)展(zhan)(zhan)政策(ce)的(de)出臺將為儲(chu)(chu)(chu)能(neng)發(fa)展(zhan)(zhan)帶來(lai)更多機遇，推動更多儲(chu)(chu)(chu)熱(re)技術(shu)應(ying)用。在今年4月(yue)國家發(fa)改委意見稿中將儲(chu)(chu)(chu)熱(re)刪除之后，曾有學者表(biao)示：我國在儲(chu)(chu)(chu)熱(re)技術(shu)的(de)應(ying)用上已經取(qu)得了一些成績，但儲(chu)(chu)(chu)熱(re)市場的(de)進一步發(fa)展(zhan)(zhan)還面臨(lin)著諸多障(zhang)礙，亟(ji)需(xu)更加完善的(de)頂層設計、市場機制(zhi)、行業標準(zhun)等配套支持。正式文(wen)件的(de)公布(bu)，重新將儲(chu)(chu)(chu)能(neng)列入，對儲(chu)(chu)(chu)熱(re)產業起到重要的(de)引導作用。

在(zai)一系列政(zheng)策的支持(chi)(chi)下，大(da)規模儲熱(re)供熱(re)發展有望迎(ying)來(lai)機遇，但(dan)仍(reng)需持(chi)(chi)續推動(dong)技(ji)術(shu)(shu)進步、推動(dong)應用。白(bai)寧認為，可(ke)以(yi)利(li)用熔鹽、高(gao)(gao)溫相變材料、熱(re)化學儲熱(re)等技(ji)術(shu)(shu)進行升(sheng)級(ji)和優化、解決成(cheng)本(ben)，系統復雜、運(yun)維(wei)成(cheng)本(ben)高(gao)(gao)、占地等問(wen)題。依托“兩個一體(ti)化”等政(zheng)策，推動(dong)新(xin)技(ji)術(shu)(shu)的示范(fan)，以(yi)示范(fan)項目驅動(dong)技(ji)術(shu)(shu)推廣。