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可再生能源將在電網(wǎng)脫碳和提高能源安全方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，但這種大規(guī)模轉(zhuǎn)型需要新的靈活性來源，以確保可靠的能源供應(yīng)。而在全球范圍內(nèi)，對于能源轉(zhuǎn)型有越來越多的敘述，例如氣候變化、能源安全、經(jīng)濟(jì)可行性，而擺脫石油、天然氣和煤炭等化石燃料能源的依賴被視為一種實現(xiàn)這些目標(biāo)的重要手段。然而，替代這些能源以及它們提供的可調(diào)度性，不會像在電力系統(tǒng) 中增加可再生發(fā)電量那樣簡單。而全球各國需要與低碳社會相適應(yīng)的新的靈活性來源。
低碳靈活性能源有多種來源，其中包括需求響應(yīng)、電網(wǎng)擴(kuò)展和優(yōu)化，以及具有不同持續(xù)時間的儲能系統(tǒng)。能源的組合因地區(qū)而異，但實現(xiàn)凈零能源的途徑將需要結(jié)合這些靈活性能源。隨著終端用戶的不同細(xì)分市場的用電方式以及可再生能源發(fā)電方式的變化越來越大，電力系統(tǒng)價值鏈需要重新適應(yīng)。儲能系統(tǒng)將用于在任何給定時間提高電力系統(tǒng)的低碳調(diào)度能力，無論是需要短時提供的大量能量來滿足頻率變化，還是需要及時提供大量能量以實現(xiàn)最佳使用。
長時儲能系統(tǒng)將通過以靈活、低碳、低成本的方式存儲和提供能源，在實現(xiàn)凈零排放方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。長時儲能技術(shù)能夠以成本最優(yōu)的方式長期存儲電力，其持續(xù)時間從12小時到長達(dá)一周不等，從而填補了電池儲能系統(tǒng)和季節(jié)性儲能系統(tǒng)之間的空白。從長遠(yuǎn)來看，長時儲能(LDES)可以為長期供電不足或采用更多的可再生能源電力提供保障，而在短期內(nèi)，儲能系統(tǒng)可以作為保障措施，以防止電力價格上漲，例如當(dāng)今世界許多國家和地區(qū)的消費者所經(jīng)歷的這種情況。因此，長時儲能(LDES)可以直接促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的三個必要性——推動更高的安全性、可負(fù)擔(dān)性、更低的碳排放。
然而，目前部署的長時儲能(LDES)并不具備實現(xiàn)凈零目標(biāo)所需的規(guī)模，并且面臨眾多障礙，并且?guī)缀鯖]有政策支持來克服這些障礙，以推動該行業(yè)的快速發(fā)展。大多數(shù)長時儲能(LDES)技術(shù)處于早期階段，商業(yè)部署規(guī)模有限。其大規(guī)模部署的障礙包括政策環(huán)境的不確定性、資產(chǎn)類別的監(jiān)管定義不精確、初始項目成本高、客戶和投資者對風(fēng)險的認(rèn)知提高、項目收入確定性有限以及有形基礎(chǔ)設(shè)施的限制。而克服這些障礙需要全面的政策支持。
長時儲能委員會發(fā)布的這份報告首次匯集了一個整體的政策解決方案框架和一系列選項來促進(jìn)長時儲能行業(yè)的發(fā)展。該報告探討了三種廣泛的支持類型，每種類型都有不同的預(yù)期結(jié)果：
•長期市場信號通過規(guī)劃、目標(biāo)、碳排放定價等為電力系統(tǒng)的發(fā)展軌跡提供信息，為長時儲能(LDES)客戶和項目開發(fā)商提供長期愿景；
•收入機制通過增加收入和確定性來提高長時儲能項目的可行性；
•直接的技術(shù)支持和扶持措施為獲取和采用長時儲能技術(shù)創(chuàng)造了途徑。
政策制定者有大量經(jīng)過充分檢驗的政策可供考慮。該報告系統(tǒng)地評估了各種政策提高項目可行性的能力、實施的相對容易程度以及在為行業(yè)和社會釋放價值方面的長期有效性：
•就長期市場信號而言，儲能部署容量目標(biāo)、采購目標(biāo)以及將儲能系統(tǒng)納入電網(wǎng)規(guī)劃工作將是關(guān)鍵。與傳統(tǒng)形式的化石燃料靈活性相比，碳排放定價和化石燃料補貼的取消將提供公平的競爭環(huán)境。
•收入機制在提高客戶和投資者的項目財務(wù)可行性方面最為有效，包括既能增加收入又能提供長期收入確定性的機制，例如差價合約、上限和下限、每小時能源屬性證書、電力采購協(xié)議(特別是全天候清潔能源電力采購協(xié)議）和受監(jiān)管的資產(chǎn)基礎(chǔ)。
•直接的技術(shù)支持和扶持措施也可以通過公私合作伙伴關(guān)系、贈款和激勵措施以及有針對性的招標(biāo)形式來促進(jìn)增長，以加速早期項目及其所需的基礎(chǔ)設(shè)施。此外，需要擴(kuò)展招標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則中對儲能系統(tǒng)的原有定義，并更加靈活地包括長時儲能(LDES)。
為長時儲能(LDES)建立本地市場的成功方法可能需要制定多種政策來推動長時儲能系統(tǒng)的近期和長期采用。其支持水平和適用的政策類型將隨著長時儲能(LDES)行業(yè)的成熟自然而然地演變，支持其他清潔能源技術(shù)的政策也是如此（例如，德國屋頂光伏上網(wǎng)電價和英國海上風(fēng)電的差價合約拍賣）。
隨著電力系統(tǒng)的脫碳和長時儲能(LDES)部署日益廣泛，也可能開發(fā)出全新的市場結(jié)構(gòu)，而現(xiàn)有的市場運作框架可能變得不那么相關(guān)。然而需要注意的是，這些機制不能替代電網(wǎng)平衡和日前市場中完善的定價信號，以促進(jìn)儲能資產(chǎn)的有效參與。隨著新技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，定期審查和修訂規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)對于消除障礙和保持公平競爭環(huán)境非常重要。隨著成本的下降和風(fēng)險偏好的提高，長時儲能收入機制可能會隨著時間的推移而逐步淘汰或縮減。
長時儲能(LDES) 大規(guī)模部署所帶來的節(jié)約可能超過實施政策的成本。長時儲能(LDES)提高了現(xiàn)有可再生能源的整體利用率，并且不用再建設(shè)和改造將電力輸送到負(fù)載中心的電力基礎(chǔ)設(shè)施。這種利用率的提高減少了備用峰值功率容量或額外電網(wǎng)擴(kuò)展所需的投資。如果支持政策設(shè)計得當(dāng)，可以節(jié)約更多的成本，甚至考慮了這些解決方案實現(xiàn)商業(yè)化減少的碳排放或創(chuàng)造就業(yè)和經(jīng)濟(jì)增長的社會經(jīng)濟(jì)效益。
走上凈零之旅以及長時儲能(LDES)在這一轉(zhuǎn)型中的作用將有許多不同的軌跡，這取決于當(dāng)?shù)仉娏κ袌鼋Y(jié)構(gòu)、資源組合和能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)。政策行動的緊迫性將取決于各種因素，例如現(xiàn)有豐富的靈活性資源（如水電資源、與鄰近電網(wǎng)的互連能力等）、可再生能源的普及程度以及能源轉(zhuǎn)型的目標(biāo)。每一次部署長時儲能系統(tǒng)可能都始于對隨時間變化的靈活性需求的理解，以可靠地滿足電力系統(tǒng)的凈零目標(biāo)，然后是了解當(dāng)?shù)乜捎眉夹g(shù)和能源系統(tǒng)利益相關(guān)者需求的步驟。一旦實施，必須定期審查政策和法規(guī)，以確保它們隨著市場的發(fā)展和技術(shù)的成熟而保持有效。
激勵政策的實施需要很長的時間，而擴(kuò)展資本密集型行業(yè)規(guī)模的過程可能很緩慢，所以現(xiàn)在是采取行動的時候了。政府決策者和監(jiān)管者可以有所作為：通過當(dāng)今的行動，他們可以幫助降低技術(shù)成本，并有助于加快未來的能源轉(zhuǎn)型。
長時儲能標(biāo)定性準(zhǔn)的政策評估摘要
一、簡介
1、前言
長時儲能委員會是一個全球性的組織，致力于通過推動長時儲能(LDES)的創(chuàng)新和部署，并以最低的社會成本加速能源系統(tǒng)的脫碳。長時儲能(LDES)委員會在于2021年11月在COP26大會上成立，借鑒其成員的經(jīng)驗，向政府和行業(yè)提供基于事實的指導(dǎo)，其中包括行業(yè)領(lǐng)先的技術(shù)提供商、行業(yè)和服務(wù)客戶、資金提供者、設(shè)備制造商、低碳能源系統(tǒng)集成商和開發(fā)商。
長時儲能(LDES)被定義為長期儲存能源并可以經(jīng)濟(jì)可行地擴(kuò)大規(guī)模以維持供電長達(dá)數(shù)天甚至數(shù)周的任何一種能源技術(shù)，并且有可能對經(jīng)濟(jì)的脫碳做出重大貢獻(xiàn)。
在該報告中，長時儲能委員會重點關(guān)注潛在的監(jiān)管和政策選擇，以克服廣泛部署長時儲能(LDES)的障礙。這些措施將成為實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型并確保所有人擁有可持續(xù)和安全能源未來的行動計劃的關(guān)鍵組成部分。
圖1 長時儲能委員會的一些成員
長時儲能(LDES)委員會的成員和代表為該報告中的信息和分析的構(gòu)思和起草做出了貢獻(xiàn)，但這些成員并不一定認(rèn)可每一項單獨的建議。其成員參與了報告的起草，但他們不一定贊同報告的每項建議。該報告是長時儲能(LDES)委員會成員正在開展的眾多活動之一：
•今后5月，長時儲能委員會發(fā)布了關(guān)于全天候清潔電力購買協(xié)議的詳細(xì)分析，這是該報告中評估的政策之一。該出版物也可在長時儲能(LDES)上獲得。
•長時儲能委員會還擁有活躍的工作組，專注于熱能技術(shù)的脫碳和開發(fā)加速該行業(yè)的發(fā)展。
迄今為止，已有50家行業(yè)領(lǐng)先公司加入長時儲能(LDES)委員會以加速脫碳。
2、動機和背景
全球需要部署更多的低碳靈活性資源，以降低能源轉(zhuǎn)型的風(fēng)險。長時儲能(LDES)在此將發(fā)揮關(guān)鍵作用。
電力部門是大規(guī)模社會脫碳的關(guān)鍵推動者，因為它能夠通過可再生能源提供有競爭力的發(fā)電并實現(xiàn)能源終端消費的電氣化。電力部門目前約占全球二氧化碳當(dāng)量排放量的30%。由于交通行業(yè)和供暖的電氣化，儲能行業(yè)在最終能源消耗中的作用越來越大，也是需要最深入和最快地脫碳以降低其他行業(yè)碳排放的行業(yè)之一。這種轉(zhuǎn)變對電力部門及其資源組合以及為現(xiàn)代社會提供動力的更廣泛系統(tǒng)的可靠運行產(chǎn)生了重大影響。
電力系統(tǒng)脫碳的當(dāng)務(wù)之急是加強和加速能源安全。一個依賴于更多地利用當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域可再生資源的系統(tǒng)減少了對化石燃料的依賴，而購買化石燃料通常會產(chǎn)生地緣政治影響。歐洲最近重新評估了其能源戰(zhàn)略，并增加了減少對進(jìn)口化石燃料的依賴以及尋找地環(huán)境和政治上可持續(xù)且可靠的能源供應(yīng)新來源的緊迫性。
現(xiàn)代電力系統(tǒng)的靈活性（電力系統(tǒng)響應(yīng)不斷變化的條件的能力）和可靠性通常來自可調(diào)度的化石燃料資源。特別是天然氣發(fā)電廠可以相對輕松地提供可調(diào)度的能源輸出，以適應(yīng)需求或發(fā)電模式的變化。這些可調(diào)度的資源還提供了可觀的電網(wǎng)服務(wù)，如電壓支持、慣性和電流的穩(wěn)定性，可以增強電力系統(tǒng)處理干擾和維持正常和安全的電氣運行參數(shù)的能力。展望未來，電力系統(tǒng)將需要新的靈活性來源以解決脫碳和能源安全的必要性——長時儲能(LDES)可以提供幫助，同時繼續(xù)淘汰化石燃料資源。
隨著可再生能源發(fā)電量的增加并維持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行，預(yù)計這些靈活性需求將變得越來越明顯。長時儲能(LDES)等解決方案將在彌合可再生能源過剩和短缺時期之間出現(xiàn)的和不斷擴(kuò)大的差距方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，以確保是電力系統(tǒng)持續(xù)可靠運行。
凈零靈活性和可靠性的概念并不新鮮。除了使用可調(diào)度發(fā)電設(shè)施之外，存在多種技術(shù)選擇來提高電力系統(tǒng)的靈活性。例如，增強電網(wǎng)以改善網(wǎng)格（網(wǎng)格是為電流創(chuàng)建多條路徑）和不同區(qū)域之間的互連性，通過連接分散的供需，提供了顯著的系統(tǒng)靈活性。需求側(cè)管理或響應(yīng)也是一種成熟的技術(shù)，可以控制工業(yè)或商業(yè)運營消耗電力的時間和多少，通過太陽能發(fā)電場和分布式儲能系統(tǒng)自發(fā)電和消耗形式也是如此，特別是在聚合和調(diào)度以優(yōu)化本地的配電系統(tǒng)。最后，固定式儲能系統(tǒng)(ESS)提供了靈活性，尤其是在可再生能源發(fā)電量增加時所需的電力轉(zhuǎn)移方面。
隨著能源轉(zhuǎn)型的加速，這些靈活性來源的作用將變得更加明顯。電力建模表明，無論是在裝機容量還是持續(xù)時間方面，對電池儲能系統(tǒng)部署的需求都在增長，隨著可再生能源發(fā)電份額的增加，持續(xù)時間是一個特別重要的維度。美國能源部高級研究計劃局(ARPA-E)的研究表明，當(dāng)可再生能源發(fā)電量達(dá)到電力系統(tǒng)總發(fā)電量的60%～70%時，對此類長時儲能(LDES)的需求會顯著增加。在長時儲能(LDES)委員會的2021年首次市場分析中，到2040年全球估計對長時儲能(LDES)的需求為裝機容量達(dá)到1.5～2.5TW，儲能容量達(dá)到85～140TWh。
然而，建立長時儲能系統(tǒng)所需的制造能力和建立供應(yīng)鏈不會一蹴而就。對于儲能系統(tǒng)生產(chǎn)商來說，建設(shè)吉瓦規(guī)模的生產(chǎn)設(shè)施通常需要數(shù)年時間，勘探和開發(fā)新的礦產(chǎn)資源和供應(yīng)鏈可能需要數(shù)年時間。許可、建設(shè)和互連高壓電力資產(chǎn)也可能需要數(shù)年時間。事實上，要在2030年實現(xiàn)凈零目標(biāo)，長時儲能行業(yè)需要從現(xiàn)在向商業(yè)化規(guī)模邁進(jìn)。如果沒有部署長時儲能(LDES)意味著為采用高碳和高成本的天然氣發(fā)電廠提供了靈活性，或者電網(wǎng)的可靠性隨著行業(yè)脫碳而減弱。政策和法規(guī)在增強正確信號以開始創(chuàng)造旅程、建立長期軌跡和監(jiān)管確定性、增強項目可行性以及為市場準(zhǔn)入和進(jìn)入創(chuàng)造途徑方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
美國能源部高級研究計劃局(ARPA-E)的研究表明，當(dāng)可再生能源發(fā)電份額占到60%～70%時，對部署長時儲能(LDES)的需求會顯著增加。
3、報告的作用和價值
該報告針對引導(dǎo)能源轉(zhuǎn)型及其影響的政策和監(jiān)管利益相關(guān)者。它概述了他們可用于支持長時儲能(LDES)商業(yè)化的潛在工具。
更具體地說，這份報告：
•通過降低可再生能源固有可變性的風(fēng)險，概述長時儲能(LDES)作為電力系統(tǒng)脫碳、可靠性和安全性的靈活性解決方案和推動者的作用。
•強調(diào)在儲能行業(yè)發(fā)展初期，尤其相關(guān)的廣泛采用長時儲能(LDES)的主要障礙，并且可以設(shè)計該政策來減輕或克服這些障礙。
•在制定政策和監(jiān)管框架時考慮一系列關(guān)鍵因素，以增加推進(jìn)長時儲能(LDES)行業(yè)商業(yè)成熟度和規(guī)模，并以合理成本實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)。
•介紹并定義不同類型的行動（以及每種類型中的示例機制），旨在對政策環(huán)境進(jìn)行全面但非詳盡的審查，同時提供這些政策工具如何在選定地區(qū)部署以發(fā)展市場的示例用于新的清潔能源技術(shù)
•提出一個評估框架，以評估可以解決為長時儲能(LDES)創(chuàng)建可行市場的主要障礙的潛在選擇。
•使用說明性業(yè)務(wù)案例示例。展示應(yīng)用直接影響長時儲能(LDES)項目經(jīng)濟(jì)性的不同政策工具的方向性影響。
•建議一套關(guān)鍵的監(jiān)管和電力市場原型，決策者可以使用這些原型來確定哪些政策工具推動長時儲能(LDES)技術(shù)市場可能與其管轄范圍最相關(guān)。
•分享政策制定者可以采取的關(guān)鍵步驟，以擴(kuò)大廣泛適用于跨地區(qū)和司法管轄區(qū)的長時儲能(LDES)行業(yè)的規(guī)模。
需要注意的是，提出的許多政策工具選項主要適用于電力部門和電力調(diào)度。隨著長時儲能(LDES)委員會在2022年擴(kuò)大其關(guān)注點，將低碳供熱的靈活性解決方案和應(yīng)用納入其中，監(jiān)管考慮的范圍可能會擴(kuò)大到還包括將供熱作為能源載體。
4、長時儲能(LDES)解決方案的概述
長時儲能(LDES)的資產(chǎn)類別包含一系列技術(shù)，這些技術(shù)能夠以具有競爭力的成本和規(guī)模長期存儲各種形式的能量。這些技術(shù)包括熱儲能、電化學(xué)儲能、機械儲能和化學(xué)儲能等形式，如圖2所示。長時儲能(LDES)包括抽水蓄能等成熟技術(shù)、氫儲能等早期部署技術(shù)和金屬陽極電池等創(chuàng)新技術(shù)。然后，這些技術(shù)可以在需要時（持續(xù)時間為數(shù)小時、數(shù)天甚至數(shù)周）釋放電能，以滿足電力系統(tǒng)靈活性需求，而不是更短時間（持續(xù)時間小于或等于8小時）的解決方案，這些解決方案已經(jīng)在某些司法管轄區(qū)獲得市場準(zhǔn)入。長時儲能(LDES)的特點是儲能電力的邊際成本低；它們能夠?qū)⒋鎯Φ哪芰颗c其輸入或釋放的速度解耦；它們具有廣泛的可部署性和可擴(kuò)展性；與輸配電網(wǎng)升級相比，它們的交貨時間相對較短。與此同時，由于商業(yè)規(guī)模有限，其中許多解決方案如今具有較高的初始資本成本。
長時儲能(LDES)技術(shù)可以在平衡電力系統(tǒng)，并使其更加可靠和高效方面發(fā)揮核心作用。長時儲能(LDES)委員會在2021年的建模表明，長時儲能(LDES)部署的最大比例預(yù)計將與大容量電力系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)移、容量提供和輸配電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等核心任務(wù)有關(guān)。進(jìn)一步的價值主張包括支持資源充足性和鞏固電力購買協(xié)議(PPA)，以實現(xiàn)全天候可再生能源。同時，長時儲能(LDES)可以在電網(wǎng)接入較差、嚴(yán)重依賴化石燃料的地區(qū)為工業(yè)客戶和社區(qū)加強和優(yōu)化能源使用發(fā)揮作用。
圖2 四種不同類型的新型長時儲能技術(shù)部署現(xiàn)狀
5、采用長時儲能(LDES)的障礙
雖然有大量證據(jù)支持將長時儲能(LDES)解決方案作為主要脫碳方式的一部分，但長時儲能(LDES)的廣泛部署存在一些障礙。
（1）長時儲能(LDES)的政策確定性有限，同時管轄權(quán)更加復(fù)雜
盡管許多地區(qū)都關(guān)注到儲能系統(tǒng)在總體上的戰(zhàn)略重要性，但幾乎沒有采取具體行動來加速該行業(yè)發(fā)展，更不用說部署范圍更廣泛的的長時儲能(LDES)。此外，在歐盟和美國等地區(qū)，不同級別政府之間的管轄權(quán)（例如，美國的州與聯(lián)邦、歐洲的國家與歐盟）可能會產(chǎn)生額外的不確定性和管理的復(fù)雜性。
（2）對資產(chǎn)類別的認(rèn)識和定義有限，導(dǎo)致儲能技術(shù)分類狹窄，缺乏明確的市場和貨幣化機會
作為一類新興技術(shù)，對長時儲能(LDES)解決方案、它們的屬性以及對客戶和電力系統(tǒng)的價值主張的理解也很不一致和成熟。儲能系統(tǒng)這一術(shù)語往往更狹義地定義為短時儲能（持續(xù)時間通常為是1到4個小時），并讓人聯(lián)想到集裝箱鋰離子電池儲能系統(tǒng)或鉛酸電池組的傳統(tǒng)形象。鑒于鋰離子電池儲能系統(tǒng)在當(dāng)今電網(wǎng)規(guī)模的固定儲能市場中占有很高的市場份額，電力市場中的大多數(shù)技術(shù)要求（例如充放電往返效率、安全運行參數(shù)、退化、壽命、可循環(huán)性）都是根據(jù)電池的性能特征來定義的。這些解決方案需要適應(yīng)長時儲能(LDES)技術(shù)，這些技術(shù)可以提供類似的服務(wù)，但具有本質(zhì)上不同的技術(shù)和操作配置文件。這種狹義的儲能定義也延伸到客戶技術(shù)采購，現(xiàn)有的儲能項目的征求建議書(RFP)排除了具有不同特征的新型儲能解決方案。而在某些司法管轄區(qū)，長時儲能(LDES)被視為與發(fā)電或輸電設(shè)施相同的資產(chǎn)類別，這可能導(dǎo)致雙重收費問題。
（3）由于有限的商業(yè)規(guī)模和部署歷史，初始項目成本高
由于生產(chǎn)和采購的規(guī)模經(jīng)濟(jì)性有限，長時儲能(LDES)解決方案在首創(chuàng))項目之外的有限商業(yè)部署導(dǎo)致了較高的初始資本支出要求（有關(guān)長時儲能部署狀態(tài)的高級摘要，如圖3所示）。
與其他已實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)的既定靈活性形式相比，較高的初始項目成本反過來意味著較低的經(jīng)濟(jì)競爭力。
圖3 當(dāng)前長時儲能(LDES)技術(shù)部署狀態(tài)
（4）投資者認(rèn)為項目風(fēng)險增加導(dǎo)致回報率要求提高
項目投資者需要更高的回報，以彌補與市場形成初期記錄有限的資產(chǎn)類別相關(guān)的更高投資。盡管目前有一些儲能應(yīng)用（例如在采礦和島嶼等偏遠(yuǎn)應(yīng)用場景中替代柴油發(fā)電機）提供了足夠的投資回報率（ROI），但大多數(shù)長時儲能(LDES)業(yè)務(wù)案例無法支持反映技術(shù)風(fēng)險的資本成本提高要求。此外，一些銀行機構(gòu)發(fā)現(xiàn)難以支持長時儲能(LDES)，因為可用的風(fēng)險評估很少。
（6）范圍的必要確定性
長時儲能(LDES)資產(chǎn)可以提供廣泛的電網(wǎng)服務(wù)，包括能源、可靠性（容量）和輔助服務(wù)（以及穩(wěn)定性產(chǎn)品）。在大多數(shù)市場中，這些服務(wù)是只有一部分得到補償，而且通常只能通過短期合同或沒有任何多年承購協(xié)議，例如在批發(fā)能源市場（其回報可能存在顯著變化）。需要降低與超過20年項目生命周期內(nèi)潛在回報相關(guān)的風(fēng)險和可變性，從而減少項目投資者部署長時儲能(LDES)項目的意愿。
（7）由于許可和互連隊列，并網(wǎng)資產(chǎn)的開發(fā)時間很長
雖然存在用戶側(cè)長時儲能(LDES)用例，但大多數(shù)長時儲能(LDES)系統(tǒng)將與電網(wǎng)連接，因此受到類似的并網(wǎng)限制，例如可再生能源發(fā)電設(shè)施的并網(wǎng)。在許多市場中，并網(wǎng)的過程可能會延長至數(shù)年，因為需要先解決現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)的容量限制，然后才能連接新資產(chǎn)利用電網(wǎng)充電和放電。這一挑戰(zhàn)在以大規(guī)模建設(shè)可再生能源為目標(biāo)的市場中尤為明顯，這也是長時儲能(LDES)在短期內(nèi)提供時間靈活性最關(guān)鍵的地方。
政策工具將是克服這些障礙和實現(xiàn)長時儲能(LDES)資產(chǎn)類別、創(chuàng)造新技術(shù)意識和市場、穩(wěn)定收入、提高投資者和客戶信心，以及增強長時儲能(LDES)收入流的關(guān)鍵因素。
二、政策工具箱
本章介紹了一個政策“工具箱”，提供給政策制定者探索使用政策和監(jiān)管工具來支持長時儲能(LDES)資產(chǎn)類別的商業(yè)發(fā)展。它根據(jù)預(yù)期的功能目標(biāo)區(qū)分不同類型的政策和監(jiān)管工具，并指出每個工具通常是否會通過政策或監(jiān)管措施來執(zhí)行。本章還介紹了已經(jīng)應(yīng)用于支持儲能系統(tǒng)或其他清潔能源技術(shù)的示例機制，并且可以實施這些機制來加速長時儲能(LDES)的部署。
1、主要考慮因素
利益相關(guān)者為長時儲能(LDES)制定政策和監(jiān)管框架有幾個關(guān)鍵因素，其中許多已成功應(yīng)用于加速其他清潔能源技術(shù)。
在最高級別，這些考慮因素包括：
（1）認(rèn)識到長時儲能(LDES)資產(chǎn)類別將通過幾個發(fā)展階段的范圍演變，并且每個范圍內(nèi)都需要采用不同的政策工具：資產(chǎn)類別的成熟度可以在項目投資者和客戶的三個廣泛和概括的范圍內(nèi)定義回報要求、政策支持的持續(xù)時間和水平、資金來源和長時儲能(LDES)技術(shù)成本將不斷變化。
在高層次上，這些成熟度可以定義為（見圖4）：
圖4 政策干預(yù)水平將隨著長時儲能(LDES市場的成熟而變化
•發(fā)展階段1——市場創(chuàng)造：由于規(guī)模經(jīng)濟(jì)有限，技術(shù)處于萌芽狀態(tài)并且部署成本很高的時期。在這個范圍內(nèi)，需要大量的政策支持來降低初始技術(shù)成本，支持?jǐn)U大制造規(guī)模，在全面部署中建立關(guān)于技術(shù)用例和價值的知識，長時儲能行業(yè)開始發(fā)展成長。
•發(fā)展階段2——市場增長：技術(shù)開始成熟、最初的商業(yè)生產(chǎn)線上線運營、技術(shù)成本開始下降、投資者的成本下降、新投資者和客戶樂于進(jìn)入該領(lǐng)域以越來越大的規(guī)模建設(shè)項目的時期，并提高對風(fēng)險的承受能力。這一時期的有效政策工具通常側(cè)重于適應(yīng)不斷下降的技術(shù)成本，并通過已經(jīng)實現(xiàn)全面商業(yè)規(guī)模的現(xiàn)有技術(shù)穩(wěn)定地將技術(shù)展示給潛在市場力量。
•發(fā)展階段3——市場成熟：技術(shù)和供應(yīng)鏈成熟、新技術(shù)實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)、資本成本正常化、廣泛的投資者和客戶參與的時期，成功的政策工具主要側(cè)重于確保成熟資產(chǎn)類別之間的公平市場競爭和高效市場運作。
（2）利用政策工具組合來支持長時儲能(LDES)資產(chǎn)類別，因為該行業(yè)在成熟期中取得進(jìn)展：旨在有效推動特定資產(chǎn)類別商業(yè)成熟度提高的一攬子政策必然會利用多種工具來解決上述障礙。而采用不同的工具旨在實現(xiàn)不同的結(jié)果。某些類型的工具旨在為市場提供長期前景或信號，而其他類型的工具旨在提高短期和長期的回報，從而確保目前和未來的投資。例如，其中的一種方法可能是將研發(fā)和試點項目資金、長期儲能部署容量目標(biāo)和商業(yè)規(guī)模的貨幣化機制（如長期收入下限）結(jié)合起來。由于當(dāng)今不同的長時儲能(LDES)技術(shù)在成熟度上有所不同，因此合適的政策也可能因技術(shù)而異。
（3）制定穩(wěn)定但可隨時間靈活調(diào)整的政策：一套有效的措施提供穩(wěn)定的支持前景,同時還保持透明度和靈活性，以便隨著長時儲能(LDES)市場的發(fā)展進(jìn)行合理和可預(yù)測的調(diào)整。隨著時間的推移調(diào)整政策的能力對于反映不斷擴(kuò)大的規(guī)模和技術(shù)成熟度，以及維持有效的市場和控制項目成本至關(guān)重要。與此同時，需要提供穩(wěn)定和可預(yù)測的前景，以便該行業(yè)能夠吸引實現(xiàn)規(guī)模所需的投資。
（4）包括提高長時儲能(LDES)客戶項目可行性的措施：特別是在市場創(chuàng)建的早期，刺激投資活動將需要為項目投資者提供足夠的規(guī)模和確定性回報，以及保證向銀行償還貸款。通過提高定價或降低成本的機制，提高了回報的幅度，而通過長期合同或信用增強，提高了回報的確定性。這些增強服務(wù)于核心潛在長時儲能系統(tǒng)客戶群體的需求，如公用事業(yè)公司、可再生能源項目開發(fā)商等。隨著技術(shù)類別實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，生存能力日益增強，所需支持的水平可能會下降。
（5）優(yōu)先考慮實施的可行性：政策工具的成功記錄參差不齊，并且在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和政治層面的實施相對容易程度以及與其他部門更廣泛的清潔能源計劃的兼容性方面存在差異。了解這些復(fù)雜性以及它們?nèi)绾斡绊懻吖ぞ吣軌虺晒Σ渴鸩⒃趯嵺`中有效的總體可能性。
（6）評估社會效益和成本：政策應(yīng)與可帶來長期社會效益的軌跡保持一致，包括環(huán)境（如減排）、社會（如創(chuàng)造就業(yè)和公平）和經(jīng)濟(jì)（如降低能源成本）方面。
這些考慮因素已經(jīng)成功應(yīng)用，并將繼續(xù)用于支持其他清潔能源技術(shù)。例子包括太陽能發(fā)電或海上風(fēng)能設(shè)施的創(chuàng)建。事實上，目標(biāo)、承購協(xié)議、贈款和激勵措施的組合已經(jīng)成功地加速了這些清潔能源技術(shù)的商業(yè)化（如圖5所示）。
圖5 類似的政策考慮導(dǎo)致了太陽能發(fā)電行業(yè)和海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
不同政策的結(jié)合已經(jīng)成功地支持了太陽能發(fā)電設(shè)施和海上風(fēng)電設(shè)施的部署。
（未完待續(xù)）
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