在確定可再生能源對電力脫碳的貢獻(xiàn)有多大時，能源儲存的成本至關(guān)重要。但能源儲存成本必須下降多少呢？在《焦耳》8月7日發(fā)表的一項研究中，美國麻省理工學(xué)院研究人員回答了這個問題。他們量化了存儲技術(shù)的成本目標(biāo)，以使太陽能和風(fēng)能存儲達(dá)到與其他常規(guī)能源競爭的水平；并研究了什么樣的電池和其他技術(shù)可以達(dá)到這些目標(biāo)。
"關(guān)于能源儲存成本的不同假設(shè)是若干評估間存在重大分歧的基礎(chǔ)，但很少有人知道什么成本實際上是有競爭力的，以及這些成本與目前正在開發(fā)的儲存技術(shù)相比如何。所以，我們決定直面這個問題。"該論文資深作者、麻省理工學(xué)院能源研究助理教授Jessika Trancik說。
在這篇論文中，Trancik和同事估算了未來20年里，利用存儲設(shè)備將風(fēng)能和太陽能一起可靠提供給各種輸出剖面的成本。然后，他們估計了儲存能源的成本目標(biāo)，以便使發(fā)電廠能達(dá)到與傳統(tǒng)電力來源相比的成本競爭力。他們還根據(jù)該成本目標(biāo)評估了目前和未來的能源儲存技術(shù)。
研究人員的模型優(yōu)化了存儲成本，并發(fā)現(xiàn)相對于預(yù)期輸出，要對太陽能和風(fēng)能的容量進(jìn)行調(diào)整，以減少所需的存儲量。
論文探討了不同存儲技術(shù)的特征。有些技術(shù)更適合于以低成本存儲大量能源，但以較低的功率緩慢輸出，而另一些技術(shù)則可以低成本有效存儲少量能源，這些能源可在高功率下快速釋放。因此，Trancik說，這個模型需要考慮這些差異。
研究發(fā)現(xiàn)，儲能能力成本低于20美元/千瓦時的技術(shù)，可以在20年內(nèi)實現(xiàn)具有成本競爭力的基本負(fù)載力，盡管這一目標(biāo)會隨著目標(biāo)產(chǎn)量和位置的不同而變化。他們還發(fā)現(xiàn)，電力成本對儲能成本的反應(yīng)大于對電力容量的反應(yīng)。
此外，研究還表明，降低材料和制造成本至關(guān)重要，因為它們會增加儲能能力成本。而且，如果可再生能源系統(tǒng)在20年的5%時間內(nèi)不能滿足需求，可再生電力的成本就能減半。
