“搬磚”還能儲能？日前，記者從中國天楹了解到，該公司正在進行重力儲能第二代技術EVx的消化引進與再創(chuàng)新，并將在江蘇如東建設全球首個100MWh重力儲能示范項目。

《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》出臺后，不少儲能方式為人所知，除了傳統(tǒng)的抽水蓄能，還有高速發(fā)展的電化學儲能，以及壓縮空氣儲能和氫儲能等。

近日來，受全球儲能市場高速增長的消息影響，A股儲能板塊持續(xù)走強。儲能的項目建設、場景應用、商業(yè)運行等各方面成為業(yè)內關注焦點，和其他儲能方式相比，重力儲能有哪些優(yōu)勢？

重力儲能蓄能靠“搬磚”

重力儲能實際上是機械儲能大類、重力儲能技術中的一種。

據(jù)了解，中國天楹采用的Energy Vault的重力儲能技術(以下統(tǒng)稱為“重力儲能”)原理是通過電動機把電能轉化為勢能，把重力塊提至一定高度擺置，電力系統(tǒng)需要電能時放下重力塊，帶動發(fā)電機將勢能轉化為機械能，再通過轉子切割磁力線轉化為電能。

重力儲能技術示意(來源：中國天楹)

從建設條件來看，抽水蓄能、壓縮空氣儲能等物理儲能方式對地理環(huán)境和地質條件的要求相對較高。而重力儲能應用場所更寬泛，能夠在中、長時間內儲存大量可再生能源產(chǎn)生的富余能量，可具有長使用壽命，擁有抽水蓄能各方面的優(yōu)勢。

從成本來看，超導儲能和超級電容器儲能等技術成本高，即便是抽水蓄能也存在建設周期長等情況。重力儲能裝置的單位功率成本低，主要投資費用在大容量電動/發(fā)電機組以及運送重塊的軌道，建造成本較低，同時可利用砂石、廢料制備質量塊以節(jié)約成本。

盡管電化學儲能近年來增長較快，但鋰離子電池等化學儲能方式循環(huán)壽命短、安全風險也相對較高。相比之下，重力儲能無化學電池回收問題，不會產(chǎn)生有害物質，維護成本低，原材料成本低。

儲能技術分類

中國天楹相關負責人介紹，重力儲能技術路線利用具有轉軸的機械設備(同步發(fā)電機、渦輪機、感應發(fā)電機等)來實現(xiàn)能量轉換。由于同步發(fā)電機是旋轉元件，具有較大的轉動慣量，因此當系統(tǒng)受到擾動時，發(fā)電機可迅速響應負荷變化、釋放轉子動能，阻止頻率發(fā)生突變，為系統(tǒng)重建功率平衡爭取時間。這對于未來的新能源電力系統(tǒng)來說，是非常寶貴的。

大規(guī)模消納利用可再生能源

據(jù)介紹，重力儲能第一代技術EV1已于2020年在瑞士完成了第一個35MWh級別的商業(yè)示范項目(EV1)，實現(xiàn)了與瑞士國家電網(wǎng)的并網(wǎng)。目前中國天楹正在進行重力儲能第二代技術EVx的消化引進與再創(chuàng)新，并將在江蘇如東建設全球首個100MWh重力儲能示范項目。

據(jù)介紹，重力儲能的效率高于抽水蓄能，通常在85%以上。這為重力儲能市場化提供競爭優(yōu)勢，由于該技術路線具有功率大、效率高、壽命長、選址不受限等優(yōu)勢，適用于西部可再生能源的大規(guī)模消納利用。技術可實現(xiàn)大規(guī)?！拔麟姈|送”，成為靈活調節(jié)能源的重要選項。

重力儲能在電力系統(tǒng)中的應用(來源：中國天楹)

中國天楹相關負責人表示，公司與中國投資協(xié)會能源投資專業(yè)委員會、中國三峽建工(集團)有限公司、中建七局新能(上海)建設有限公司簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，合作范圍包括但不限于水電、風電、光伏、儲能技術(重力儲能)等新能源項目，同時涉及上述領域的新型材料研發(fā)、裝備制造、科研產(chǎn)業(yè)化和技術服務等；與中國電建水電開發(fā)集團有限公司簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方圍繞重力儲能+光伏、風電、水電、核電等全面展開合作。

重力儲能在電力系統(tǒng)的各場景均具備應用價值。在發(fā)電側作為新能源配套儲能電站；在用戶側提供輔助服務，工業(yè)園區(qū)內還可以發(fā)揮常規(guī)儲能作用。當前中國天楹的應用主要集中在電網(wǎng)側，公司與國網(wǎng)江蘇綜合能源簽訂戰(zhàn)略協(xié)議，為電網(wǎng)提供支持和服務。

華西證券分析，重力儲能具有安全性高、環(huán)保、適宜“分布式”儲能、壽命長、成本低等諸多優(yōu)點，該技術發(fā)展?jié)摿Υ?。中國天楹在重力儲能領域實現(xiàn)“從0到1”，公司發(fā)展有望打開新空間。