正当特斯拉掀起一股能源储存的热潮,日本九州电力公司与东北电力公司宣布,接受日本政府巨资补助,将建立大型电池能源储存设施,九州电力公司将建立 30 万度规模的能源储存设施测试其效果,并与抽蓄水力发电的储能效果相比较。
消息传出,能源产业界议论纷纷,因为这个决策乍看来非常可议,的确,日本正在大力发展可再生能源,是有能源储存需求,但是,日本也有大规模的抽蓄水力发电系统,现有 44 个抽蓄水力发电站,总容量高达 29 吉瓦,更是全球最昂贵功能最佳的系统,而且现在其抽蓄储能的容量大多闲置,因为抽蓄水力发电站主要配合核电厂运作,自 311 之后日本停核,抽蓄水力发电站也就跟着闲下来。
核电厂只能一直发出固定的电力,但是电力需求是变动的,电力的稳定是“供需平衡”,供需有落差会造成电网不稳定,日本过去核电厂占 3 成,无法调控跟上需求变化的核电,必须搭配能源储存设施才能稳定运作,那就是高达 29 吉瓦的抽蓄水力发电系统,透过抽蓄水力发电在离峰时,以核电厂过剩电力驱动抽水机,抽到上方蓄水库,在尖峰时以水力发电弥补用电缺口。
当日本大部分核电厂暂停,这庞大的抽蓄水力发电能源储存容量也就跟着闲置,可用来平衡可再生能源使用,因此,理论上日本应该完全不需要再测试额外的能源储存设施才对。
不过,日本停核只是一时,政府与电力公司都处心积虑想着尽快要复核,结果这些抽蓄水力容量就得保留起来,导致如九州电力于 2014 年因能源储存不足,宣布难以整合 5,000 个太阳能计划,必须暂停计划,影响的总装置容量达 1.4 吉瓦。如此一来,若不额外建立能源储存设施,日本要建立 10 吉瓦太阳能的计划恐怕就成了泡影。
另一方面,日本也认为自己在锂电池技术上具有优势,希望能在未来的全球能源储存市场有一席之地,因此先在国内市场练兵,日本政府预测至 2020 年时全球能源储存市场规模将高达 2,000 亿美元,并希望日本企业能攫取其中 5 成的市占,为达此一目标,日本政府希望能将锂电池成本降至每度电 230 美元以下,在这个价格,锂电池储能将可与抽蓄水力发电的储能成本竞争。
东北电力能源储存系统将使用锂电池,九州电力的能源储存系统虽然尚未公布使用何种电池,但业界推测一样是使用锂电池。另外,日本政府也补助北海道电力 40 百万瓦规模的氧化还原液流电池示范计划,不孤注一掷在锂电池上。
在想要复核的愿望锁定了抽蓄水力发电资源,一方面又想以国内市场培养企业的产业野心下,未来日本各大电力公司逐一建立大规模电池能源储存系统,也不会令人太意外。
本文全文授权转载自《科技新报》─〈日本也规划测试大规模能源储存为哪桩?〉