全球储能市场火热,锂离子电池是主流,但新疆哈密超百亿元资本却投向抽水蓄能和光热储能。当地缺稳定、可调度的长时储能,抽水蓄能电站可平抑新能源波动,光热储能则填补戈壁滩储能空白,虽成本高但安全长寿可调度。百亿元资本押注两条路线,既满足新能源调节需求,也是对冲技术不确定性,共同构成高比例新能源电网的稳定器。
每经记者|胥帅 每经编辑|毕陆名
目前全球储能市场最火热的赛道是锂离子电池。电化学储能凭借快速响应和成本持续下降,已成为新能源配套储能的“标配”。然而,在新疆哈密——国家“沙戈荒”大型风电光伏基地的核心区,《每日经济新闻》记者在4月下旬实地调研发现,超过百亿元资本却走向了另一条路:抽水蓄能和光热储能。
尤其是光热发电,度电成本高达1.35元,是常规光伏的6倍多,为何还要砸下65亿元?4月下旬,记者实地调研发现,答案并非单纯的经济账。当地电力系统的核心矛盾不是“缺储能容量”,而是“缺稳定、可调度的长时储能”。电化学储能虽快,但难以解决电网对大容量、长周期、高安全性的调峰需求。受访人士表示:“电化学储能转化效率高,但热失控风险不可忽视,且单次放电时长有限。光热虽然贵,但胜在安全、长寿、可调度。”这折射出中国储能产业从“配套思维”向“系统思维”的跃迁——为完善新型电力系统的技术拼图,必须让多条路线并行竞速,哪怕短期成本更高。
在天山深处,国网新源新疆哈密抽水蓄能电站正在紧张施工。千余名建设者分布在20余个作业面,土建与机电安装同步推进。近期,首台机组蜗壳座环吊装就位,项目计划于2028年投产。
4月23日,记者来到该抽水蓄能电站的上水库,坝体依山而建,轮廓硬朗挺拔,巨大的库盆已初见规模。
抽水蓄能电站正在紧张施工。图片来源:每经记者 胥帅 摄
新疆新能源迈入规模化、集约化、高质量发展新阶段,当前风、光等新能源装机容量占比超全疆总装机的六成,风电、光伏发电出力高度依赖自然环境条件,其发电间歇性、波动性的特点,也对电网平稳调度、稳定运行提出了新的考验。
这座总投资超83亿元的电站,核心价值在于其全面的电网调节能力。建成后,它将具备调峰、调频、调相、储能、系统备用和黑启动六大功能。国网新源新疆哈密抽水蓄能电站机电部主任刘小伟向记者解释,抽水蓄能电站通过“用电低谷抽水、高峰发电”的模式,更具电网调度需要,将电网富余电能转化为水的势能,再将水的势能转化为电能,承担电网“调节器”,有效平抑新能源发电波动,助力提升电网安全稳定运行能力。
抽水蓄能电站施工现场。图片来源:每经记者 胥帅 摄
然而,工程挑战不容小觑。施工区域需穿越库莱断裂带,伴随地下涌水、蚀变岩等不良地质,也就需要用到一些复杂的施工技术。
抽蓄需要特定地形和水源,戈壁滩上最宝贵的就是水。另一种自带储能属性的发电形式——光热电站(CSP),正在填补空白。
中能建哈密“光热储”1500兆瓦项目,总投资约65亿元,是全球单期规模最大的“光热+光伏”一体化项目。其中光伏1350兆瓦,光热150兆瓦,配套8小时储热时长。中能建新疆能源发展有限公司副总经理张伟向记者拆解了产业逻辑:不是“光到电”的直接转化,而是“光到热再到电”——先将光能转化为热能并独立储存,再按电网指令释放发电。
记者在现场看到,反射镜如银色海洋,吸热塔矗立戈壁,定日镜追光聚热。熔盐(60%硝酸钠+40%硝酸钾)先由天然气加热至300度,泵至塔顶后,再经反射阳光加热至570度—590度,最后存回热罐。需要发电时,高温熔盐与水换热产生蒸汽,推动汽轮机。张伟解释这一机制是“热电解耦”:常规光伏有光才发、无光即停;而光热系统将热能独立存储,发电时间与规模完全听命于调度。
中能建哈密“光热储”1500兆瓦项目。图片来源:每经记者 胥帅 摄
在白天光伏大发、电网消纳空间受限时,多余的光伏“弃电”可通过熔盐电加热器为光热蓄热;在早晚光伏出力不足时,熔盐放热顶上。这种可调度性正是新型电力系统最稀缺的资源。从转换效率看,光能到热能的转化率约60%,整体发电效率约30%,高于常规光伏的20%—23%。
但光热的最大痛点是成本。目前光热度电成本约1.35元,而常规光伏已降至0.2元左右。新建项目普遍采用“光热+光伏”打包模式——例如三峡新能源哈密项目,以90万千瓦光伏搭配10万千瓦光热。
降本路径主要依赖国产化。在中能建项目中,核心设备国产化率达99%以上,吸热器、汽轮机、熔盐泵、定日镜均为国产。“一台进口熔盐泵的钱,现在能买三台国产泵。”张伟说。与首批国家光热示范项目2.4元的度电成本相比,当前1.35元已下降近44%。聚光集热系统占光热总成本的40%,涉及高端装备与精密控制,随着特种玻璃、高温合金等原材料实现国产规模化,成本仍有下行空间。
“国家发展光热,未来定位是要替代火电的。”一位业内人士向记者透露。传统火电作为基荷电源,其价值在于稳定、可调度。光热储能正好接过了这个角色——不仅零碳,还能提供转动惯量和电压支撑,这是锂电池无法替代的。
记者注意到,“光热”一体技术路线之争同样影响产业资金流向。中能建选择了塔式光热:聚焦比高、运行温度近600度、转换效率高,但需要庞大定日镜场和高耸吸热塔,大风天气施工风险大。三峡新能源则押注“线性菲涅尔”技术:反射镜贴近地面,抗风能力更强(最大工作风速20m/s),且无需高塔。该项目制造了26.5万件反射镜,设计点截断效率超90%,光学效率≥58%。业内人士指出,百兆瓦级“线性菲涅尔”技术在国内尚无长期商运先例,真实效率和全生命周期经济表现有待并网后验证。
在极端环境运维方面,两大路线均面临戈壁风沙覆镜的难题。传统水洗方式成本高、效率低。三峡项目引入了20组机器人进行干洗,“在节约用水的同时大幅缩短清洗周期”。
随着2025年—2026年多个超大型光热项目陆续投产,产业链规模效应将进一步释放。受访人士预计,光热储能整体成本有望保持每年3%至5%的降幅。诸如几万元一吨的特种玻璃、高标准钢材等基础原材料,其采购成本有望随产能扩充而大幅下探。
从投资视角看,储能的盈利模型正从“补贴驱动”转向“市场驱动”。光热储能模式依靠“光热+光伏”组合平衡账本,同时期待国产化持续降本。百亿资本同时押注两条路线,既是对新能源刚性调节需求的预期,也是对技术不确定性的一种对冲。
抽水蓄能提供大容量、长周期的调节能力,是电网安全的“压舱石”;光热储能提供快速响应、可调度的清洁电力,是灵活性的“补充翼”。两者互补,共同构成高比例新能源电网的稳定器。国家给新型电力系统定下的目标是“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”——抽蓄与光热的双线并行,恰恰在“安全充裕”和“灵活智能”两个维度上同时发力。
当然,风险同样存在:抽蓄面临地质不确定性和6年—8年长建设周期带来的资金沉淀压力;光热面临技术路线分化、实际运行数据缺失以及光伏进一步降价带来的相对竞争力下降。但正如张伟所说:“光伏最大问题就是不能储。我们储完热之后,想什么时候发就什么时候发。”当风电光伏成为主力电源,谁能在时间上搬运绿电,谁就能在新型电力系统中占据核心生态位。而百亿元资本的助推,正在将这个目标从示范工程推向可复制的产业现实。
封面图片来源:每日经济新闻
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