編者按：能源問題是當(dāng)今世界各國關(guān)注的熱點(diǎn)，在當(dāng)前化石能源供應(yīng)日益緊張之際，如何合理開發(fā)新能源成為我國未來能源領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。溫家寶總理3月5日在《政府工作報(bào)告》中提出，要“優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，推動傳統(tǒng)能源清潔高效利用，安全高效發(fā)展核電，積極發(fā)展水電，加快頁巖氣勘查、開發(fā)攻關(guān)，提高新能源和可再生能源比重”，并將其作為我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要工作。
能源問題同時(shí)也是化工界兩會代表委員們熱議的焦點(diǎn)。他們當(dāng)中，有人大代表為解決化石能源短缺提供思路，也有政協(xié)委員為能源儲備給出方案，還有人大代表為傳統(tǒng)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展提出建議。我們專門采訪了部分化工界的代表委員，請他們談?wù)剬ξ覈茉窗l(fā)展的個(gè)人見解。
由于缺少大容量儲能技術(shù)的支持，我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度受到嚴(yán)重制約。如何解決這些瓶頸問題？化工技術(shù)能不能提供解決方案？如何實(shí)現(xiàn)電池隔膜材料的國產(chǎn)化之路？帶著這些問題，記者采訪了全國政協(xié)委員、上海神力科技公司總經(jīng)理胡里清。
作為我國燃料電池研究領(lǐng)域的專家，胡里清以課題負(fù)責(zé)人的身份，先后承擔(dān)并完成了國家“十五”、“十一五”多項(xiàng)“863”課題關(guān)于燃料電池車用發(fā)動機(jī)的研發(fā)任務(wù)。在談及我國的大容量儲能電池產(chǎn)業(yè)時(shí)，胡里清向記者直言：“大型儲能設(shè)備技術(shù)在全世界都是最前沿的新技術(shù)，是新能源產(chǎn)業(yè)取得突破性發(fā)展的核心。我國要攻克大容量儲能設(shè)備的技術(shù)難題，需要搭建“官產(chǎn)學(xué)研”全新的合作平臺，從國家層面加強(qiáng)對關(guān)鍵技術(shù)的支持力度，鼓勵(lì)各種技術(shù)優(yōu)勢互補(bǔ)，引導(dǎo)關(guān)聯(lián)技術(shù)、上下游產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)企業(yè)和科研單位之間開展互贏合作，以改變目前國內(nèi)“各自為政、四面開花、資源浪費(fèi)、效果不佳”的現(xiàn)狀。
據(jù)胡里清介紹，目前我國的化學(xué)儲能技術(shù)主要為鈉硫電池、鋰離子電池、鉛酸電池和全釩液流電池。但這些儲能技術(shù)多數(shù)都有弊端：鈉硫電池運(yùn)行溫度高達(dá)300℃，運(yùn)行便捷性與安全性系數(shù)不太高；鉛酸電池污染大，未來我國3000多家鉛酸電池企業(yè)大部分都面臨關(guān)停整改；而近年高調(diào)發(fā)展的大容量鋰電池也發(fā)生過燃燒、爆炸等事故，加上散熱等因素限制，還存在儲電容量、使用壽命方面的缺陷。
相比之下，世界上發(fā)展最快的是大容量全釩液流儲能技術(shù)，它安全性能高，不會發(fā)生燃燒、爆炸事故；儲電容量大，功率與儲電容量可根據(jù)用戶需求進(jìn)行調(diào)整，最大可達(dá)到兆瓦級；使用壽命長，可支持頻繁大電流充放電達(dá)10萬次以上；維護(hù)費(fèi)用低，全封閉的電解液安全、環(huán)保，可循環(huán)使用長達(dá)10年以上。
胡里清強(qiáng)調(diào)說，根據(jù)這些儲能技術(shù)的特性，我國應(yīng)優(yōu)先考慮發(fā)展全釩液流儲能技術(shù)，因?yàn)樗w現(xiàn)了我國未來大容量儲能技術(shù)的方向。“任何國家發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，均需要相應(yīng)的政策、資源、技術(shù)和設(shè)施等與之配套，而且還要看是否符合國情。我認(rèn)為全釩液流儲能電池之所以適合在中國發(fā)展，有兩方面的原因。從資源上看，我國釩資源儲量居世界第三位，豐富的原材料為該項(xiàng)技術(shù)提供了得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢；從技術(shù)上看，支撐全釩液流電池最核心的技術(shù)——離子交換膜的生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。去年初，上海神力科技公司自主開發(fā)了采用國產(chǎn)非氟高分子聚合物生產(chǎn)離子交換膜工藝，經(jīng)國內(nèi)多家用戶測試，質(zhì)量及性能指標(biāo)達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平，而價(jià)格不到國外產(chǎn)品的一半，為全釩液流儲能電池的發(fā)展打通了瓶頸。”胡里清介紹說，今年初，神力科技最新研制的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)、原材料完全國產(chǎn)化、低成本的全釩液流儲能電池產(chǎn)品，已銷售給上海電氣集團(tuán)公司和江蘇雙登集團(tuán)公司，應(yīng)用于光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)系統(tǒng)配套的示范運(yùn)行。
“先進(jìn)的大功率儲能技術(shù)和設(shè)備是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)和保證，在中國擁有廣闊的市場。”胡里清分析認(rèn)為，隨著我國風(fēng)能、太陽能等新能源產(chǎn)業(yè)的崛起，加快發(fā)展大容量、高轉(zhuǎn)換率和應(yīng)用成本低的儲能技術(shù)，更顯得十分緊迫。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2010年我國僅風(fēng)電行業(yè)的儲能需求就達(dá)0.8萬兆瓦，到2020年預(yù)計(jì)超過2萬兆瓦。目前，風(fēng)電、光伏發(fā)電的隨機(jī)性和不穩(wěn)定性問題，已成為制約其大規(guī)模并入電網(wǎng)的重要因素，僅2010年上半年，因無法上網(wǎng)而被舍棄的風(fēng)電未收購電量就達(dá)27.76億千瓦時(shí)，造成了極大浪費(fèi)。而且發(fā)展新能源汽車，也面臨集中充電對電網(wǎng)沖擊的難題，一個(gè)可行的解決方案就是，在電動汽車充電站同步建立大容量的儲電裝置。
如何走出一條大容量儲能電池國產(chǎn)化之路？胡里清建議：第一，要從國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的高度出發(fā)，將儲能技術(shù)的開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)，與新能源的發(fā)展同步規(guī)劃。政府有關(guān)部門要出臺扶持政策，從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈鼓勵(lì)基礎(chǔ)創(chuàng)新，重點(diǎn)支持液流釩電池、鋰離子電池等關(guān)鍵材料與技術(shù)的開發(fā)，同時(shí)也鼓勵(lì)和支持其它先進(jìn)高效的儲能技術(shù)發(fā)展。只有加大對儲能技術(shù)基礎(chǔ)研究的投入，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，才能掌握新能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主動權(quán)。第二，由政府部門牽頭，搭建以項(xiàng)目為載體的“官產(chǎn)學(xué)研”合作平臺和運(yùn)行機(jī)制。充分利用社會資源，促進(jìn)企業(yè)、高校、科研院所的合作，調(diào)動各方積極性。開展大型儲能技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目立項(xiàng)和招標(biāo)，組織企業(yè)、高校、研究院聯(lián)合攻關(guān)，推進(jìn)關(guān)鍵材料取得突破，并實(shí)施產(chǎn)業(yè)化。第三，國家示范項(xiàng)目要率先考慮應(yīng)用自主技術(shù)產(chǎn)品，支持擁有自主知識產(chǎn)權(quán)和成本優(yōu)勢的企業(yè)挑好重?fù)?dān)。具體實(shí)施中，希望我國電力系統(tǒng)積極參與。目前國家電力部門用于電網(wǎng)和電源后備容量建設(shè)的投資每年都上萬億元，如果能為智能電網(wǎng)建設(shè)劃出一部分資金，支持大容量儲能電池的開發(fā)和生產(chǎn)，形成上下游產(chǎn)業(yè)鏈的互動效應(yīng)，那么就會促進(jìn)新興儲能產(chǎn)業(yè)的快速成長。
