Chinas Markt für optische Speicher im Jahr 2023

Am 13. Februar hielt die Nationale Energieverwaltung in Peking eine regelmäßige Pressekonferenz ab. Wang Dapeng, stellvertretender Direktor der Abteilung für Neue und Erneuerbare Energien der Nationalen Energieverwaltung, gab bekannt, dass die neu installierte Kapazität der Wind- und Photovoltaikstromerzeugung im Land im Jahr 2022 120 Millionen Kilowatt überschreiten und 125 Millionen Kilowatt erreichen wird. Damit wird die 100-Millionen-Kilowatt-Marke zum dritten Mal in Folge überschritten und ein neuer Rekordwert erreicht.

Liu Yafang, stellvertretender Direktor der Abteilung für Energieeinsparung und wissenschaftliche und technologische Ausrüstung der Nationalen Energieverwaltung, sagte, dass die installierte Kapazität neuer Energiespeicherprojekte im ganzen Land bis Ende 2022 8,7 Millionen Kilowatt erreicht habe, mit einer durchschnittlichen Energiespeicherzeit von etwa 2,1 Stunden, was einer Steigerung von mehr als 110 % gegenüber Ende 2021 entspricht.

In den letzten Jahren hat sich im Rahmen des dualen Kohlenstoffziels die sprunghafte Entwicklung neuer Energien wie Windkraft und Solarstromerzeugung beschleunigt, während die Volatilität und Zufälligkeit neuer Energien zu Schwierigkeiten bei der Gewährleistung einer stabilen Stromversorgung geführt haben. Die Zuteilung und Speicherung neuer Energien hat sich allmählich zum Mainstream entwickelt. Sie dient dazu, die Schwankungen der neuen Energieerzeugungsleistung zu dämpfen, den Verbrauch neuer Energien zu verbessern, Abweichungen vom Stromerzeugungsplan zu reduzieren, die Sicherheit und Stabilität des Stromnetzbetriebs zu verbessern und Übertragungsengpässe zu verringern.

Am 21. April 2021 veröffentlichten die Nationale Entwicklungs- und Reformkommission und die Nationale Energieverwaltung die Leitlinien zur Beschleunigung der Entwicklung neuer Energiespeicher und holten dazu die Meinung der gesamten Gesellschaft ein. Darin wurde klar festgelegt, dass die installierte Kapazität neuer Energiespeicher bis 2025 mehr als 30 Millionen Kilowatt erreichen wird. Laut Statistik beträgt die kumulierte installierte Kapazität elektrochemischer Energiespeicher in China bis Ende 2020 3269,2 Megawatt bzw. 3,3 Millionen Kilowatt. Dies entspricht dem im Dokument vorgeschlagenen Installationsziel. Bis 2025 wird sich die installierte Kapazität elektrochemischer Energiespeicher in China etwa verzehnfachen.

Wie ist der Entwicklungsstand des Energiespeichermarktes angesichts der rasanten Entwicklung von Photovoltaik und Energiespeicherung sowie der politischen und marktseitigen Unterstützung? Wie steht es um den Betrieb der in Betrieb genommenen Energiespeicherkraftwerke? Können sie ihre gebührende Rolle und ihren Wert erfüllen?

Bis zu 30 % Speicherplatz!

Von optional bis obligatorisch wurde die strengste Speicherzuteilungsanordnung erlassen

Laut den Statistiken des International Energy Network/Photovoltaic Headline (PV-2005) haben bisher insgesamt 25 Länder Richtlinien erlassen, um die spezifischen Anforderungen an die Konfiguration und Speicherung von Photovoltaikanlagen zu klären. Im Allgemeinen verlangen die meisten Regionen, dass die Verteilungs- und Speichergröße von Photovoltaikkraftwerken zwischen 5 % und 30 % der installierten Kapazität liegt, die Konfigurationszeit beträgt meist 2-4 Stunden, in einigen Regionen sogar 1 Stunde

Die Stadt Zaozhuang in der Provinz Shandong hat Entwicklungsumfang, Lastcharakteristik, Photovoltaik-Nutzungsgrad und andere Faktoren sorgfältig berücksichtigt und Energiespeicheranlagen entsprechend der installierten Kapazität von 15 bis 30 % (angepasst an den Entwicklungsstand) und der Laufzeit von 2 bis 4 Stunden konfiguriert oder gemeinsam genutzte Energiespeicheranlagen mit der gleichen Kapazität angemietet. Dies stellt die Obergrenze des aktuellen Bedarfs an Photovoltaik-Verteilung und -Speicherung dar. Darüber hinaus müssen Shaanxi, Gansu, Henan und andere Orte eine Verteilungs- und Speicherquote von 20 % erreichen.

Es ist erwähnenswert, dass Guizhou ein Dokument herausgegeben hat, in dem klargestellt wird, dass neue Energieprojekte die Anforderungen eines zweistündigen Betriebs erfüllen müssen, indem sie Energiespeicher mit einer Rate von mindestens 10 % der installierten Kapazität neuer Energien bauen oder kaufen (das Verknüpfungsverhältnis kann dynamisch entsprechend der tatsächlichen Situation angepasst werden), um den Spitzenbedarf zu decken. Für neue Energieprojekte ohne Energiespeicher wird ein Netzanschluss vorübergehend nicht in Betracht gezogen, was als die strengste Zuteilungs- und Speicherordnung angesehen werden kann.

Energiespeicherausrüstung:

Es ist schwierig, Gewinne zu erzielen, und die Begeisterung der Unternehmen ist im Allgemeinen nicht hoch

Laut den Statistiken des International Energy Network/Photovoltaic Headline (PV-2005) wurden im Jahr 2022 landesweit insgesamt 83 Wind- und Solarenergiespeicherprojekte unterzeichnet/geplant, mit einem klaren Projektumfang von 191,553 GW und einem klaren Investitionsbetrag von 663,346 Milliarden Yuan

Bei den definierten Projektgrößen liegt die Innere Mongolei mit 53,436 GW an erster Stelle, Gansu mit 47,307 GW an zweiter und Heilongjiang mit 15,83 GW an dritter Stelle. Die Projektgrößen der Provinzen Guizhou, Shanxi, Xinjiang, Liaoning, Guangdong, Jiangsu, Yunnan, Guangxi, Hubei, Chongqing, Jiangxi, Shandong und Anhui übersteigen alle 1 GW.

Während die Zahl der neuen Energieverteilungs- und Energiespeicherkraftwerke rasant zunimmt, befinden sich die in Betrieb genommenen Energiespeicherkraftwerke in einer besorgniserregenden Situation. Viele unterstützende Energiespeicherprojekte befinden sich im Leerlauf und geraten allmählich in eine peinliche Situation.

Laut dem „Forschungsbericht zum Betrieb neuer Energieverteilungs- und -speichersysteme“ der China Electricity Union liegen die Kosten für Energiespeicherprojekte meist zwischen 1500 und 3000 Yuan/kWh. Aufgrund unterschiedlicher Rahmenbedingungen sind die Kostenunterschiede zwischen den Projekten erheblich. Tatsächlich ist die Rentabilität der meisten Energiespeicherprojekte nicht hoch.

Dies ist untrennbar mit den Zwängen der Realität verbunden. Einerseits müssen die Zugangsbedingungen für Speicherkraftwerke zum Spotmarkt für Strom noch geklärt und die Handelsregeln verbessert werden. Andererseits wurde die Einführung eines unabhängigen Kapazitätspreismechanismus für Speicherkraftwerke auf der Netzseite nicht verzögert, und der Branche fehlt noch immer eine umfassende Geschäftslogik, um Kapital in Speicherprojekte zu lenken. Andererseits sind die Kosten für neue Energiespeicher hoch, die Effizienz niedrig und es mangelt an Vertriebskanälen. Medienberichten zufolge werden die Kosten für die Verteilung und Speicherung neuer Energie derzeit von den Unternehmen getragen, die neue Energie entwickeln, und nicht an die nachgelagerten Akteure weitergegeben. Die gestiegenen Kosten für Lithium-Ionen-Batterien haben den operativen Druck auf die Unternehmen erhöht und deren Investitionsentscheidungen beeinflusst. Darüber hinaus schwankten die Preise für Siliziummaterial in den letzten zwei Jahren stark, da die Photovoltaik-Industrie in ihrer Wertschöpfungskette gestiegen ist. Für neue Energieunternehmen mit Zwangsverteilung und -speicherung haben die doppelten Faktoren zweifellos die Belastung der neuen Energieerzeugungsunternehmen erhöht, sodass die Begeisterung der Unternehmen für die Zuteilung und Speicherung neuer Energie im Allgemeinen gering ist.

Haupteinschränkungen:

Das Problem der Sicherheit der Energiespeicherung muss noch gelöst werden, und der Betrieb und die Wartung des Kraftwerks sind schwierig

In den letzten zwei Jahren haben sich neue Arten der Energiespeicherung etabliert und werden immer häufiger eingesetzt, während die Sicherheit der Energiespeicherung zunehmend ernst genommen wird. Unvollständigen Statistiken zufolge ereigneten sich seit 2018 weltweit mehr als 40 Fälle von Explosionen und Bränden bei Energiespeicherbatterien, insbesondere die Explosion im Beijing Energy Storage Power Station am 16. April 2021, bei der zwei Feuerwehrleute starben, ein Feuerwehrmann verletzt wurde und ein Mitarbeiter des Kraftwerks den Kontakt verlor. Die aktuellen Produkte für Energiespeicherbatterien sind mit Problemen wie unzureichender Sicherheit und Zuverlässigkeit, unzureichender Einhaltung relevanter Normen und Spezifikationen, unzureichender Umsetzung von Sicherheitsmanagementmaßnahmen und mangelhaften Sicherheitswarn- und Notfallmechanismen konfrontiert.

Darüber hinaus haben einige Energiespeicherprojektentwickler unter dem Druck hoher Kosten Energiespeicherprodukte mit schlechter Leistung und niedrigen Investitionskosten ausgewählt, was ebenfalls das potenzielle Sicherheitsrisiko erhöht. Man kann sagen, dass das Sicherheitsproblem der Schlüsselfaktor für die gesunde und stabile Entwicklung neuer Energiespeicher ist, der dringend gelöst werden muss.

Was Betrieb und Wartung von Kraftwerken betrifft, so ist laut einem Bericht der China Electricity Union die Anzahl elektrochemischer Zellen enorm, und die Anzahl der Einzelzellen in Energiespeicherprojekten hat Zehntausende oder sogar Hunderttausende erreicht. Darüber hinaus erhöhen Abschreibungskosten, Effizienzverluste bei der Stromumwandlung, Kapazitätsverlust der Batterie und andere Betriebsfaktoren die Lebenszykluskosten des gesamten Energiespeicherkraftwerks erheblich, was die Wartung extrem erschwert. Betrieb und Wartung von Energiespeicherkraftwerken umfassen unter anderem Elektrotechnik, Chemie und Steuerung. Betrieb und Wartung sind derzeit umfangreich, und die Professionalität des Betriebs- und Wartungspersonals muss verbessert werden.

Chancen und Herausforderungen gehen stets Hand in Hand. Wie können wir die Rolle der neuen Energieverteilung und -speicherung maximieren und zufriedenstellende Antworten für die Verwirklichung des dualen Kohlenstoffziels finden?

Das „Symposium für Energiespeicherung und neue Energiesysteme“, gesponsert vom International Energy Network, Photovoltaic Headlines und Energy Storage Headlines, mit dem Thema „Neue Energie, neue Systeme und neue Ökologie“, findet am 21. Februar in Peking statt. Gleichzeitig findet am 22. Februar das „7. China Photovoltaic Industry Forum“ in Peking statt.

Das Forum zielt darauf ab, eine wertorientierte Austauschplattform für die Photovoltaikbranche zu schaffen. Das Forum lädt Führungskräfte, Experten und Wissenschaftler der Nationalen Entwicklungs- und Reformkommission, der Energieverwaltung, Branchenexperten, Branchenverbände, wissenschaftliche Forschungseinrichtungen, Designinstitute und andere Institutionen sowie Energieinvestitionsunternehmen wie Huaneng, die National Energy Group, die National Power Investment Corporation, China Energy Conservation, Datang, Three Gorges, China Nuclear Power Corporation, China Guangdong Nuclear Power Corporation, State Grid, China Southern Power Grid und Produktionsunternehmen der Photovoltaikbranche ein. Fachleute wie Systemintegrationsunternehmen und EPC-Unternehmen sollen aktuelle Themen wie Politik, Technologie, Branchenentwicklung und Trends der Photovoltaikbranche im Kontext des neuen Energiesystems umfassend diskutieren und austauschen und der Branche zu einer integrierten Entwicklung verhelfen.

Auf dem „Symposium zu Energiespeicherung und neuen Energiesystemen“ werden aktuelle Themen wie Branchenpolitik, Technologie und Integration optischer Speicher zur Energiespeicherung diskutiert und ausgetauscht. Unternehmen wie die National Energy Group, Trina Solar, Easter Group, Chint New Energy, Kehua Digital Energy, Baoguang Zhizhong, Aishiwei Storage und Shouhang New Energy werden sich auf die Probleme konzentrieren, die beim Aufbau eines neuen Ökosystems im Kontext von „Dual Carbon“ zu überwinden sind, und eine Win-Win-Situation sowie eine stabile Entwicklung des neuen Ökosystems erreichen. Sie werden neue Ideen und Erkenntnisse liefern.