加州最近發生的一系列停電事件揭示了通往電網脫碳道路上的問題，并對如何實現這一目標提出了挑戰。

 

在這個越來越依賴電力的世界里，不僅需要為照明、制冷、供水設施提供電力，而且還要為重要的交通和通訊基礎設施提供電力。因此，電力可靠性不能成為事后考慮的問題。

 

美國各州擔心類似加州電網故障可能會危害自己的利益，因此無法通過擴大的加州獨立系統運營商(CASIO)的服務區域來實現電力可靠性。然而，孤立主義和分裂將會破壞提供電力服務的契約，并影響公眾對所需基礎設施的支持。

 

加州獨立系統運營商(CASIO)的規劃提出部署更多的電力容量。由于政府部門官員錯誤地得出結論，當實際上需要更多容量時，加州獨立系統運營商(CASIO)并未充分利用可用的儲備。他們應該問的問題是，所需的容量在短期和長期內應采取何種形式？如何支付費用以及由誰支付？加利福尼亞州實際上需要為該州納稅人支付多少費用？

 

如果儲能系統要在提供新容量方面發揮主要作用，必須在持續放電時間為4小時的太陽能+儲能項目之外提供更低的成本選擇。而加州獨立系統運營商(CASIO)的峰值電力需求期間在每天下午3點到10點之間，因此，電池儲能系統的持續放電時間必須達到7小時。

 

因此，快速充電的長時儲能系統可以最大程度地滿足夏季電力峰值需求，并在春季解決可再生發電過剩問題。

 

天然氣發電與長時儲能系統混合部署

 

納稅人、獨立發電商和公用事業公司可以通過將長時儲能系統與混合現有的天然氣發電設施混合部署而受益，其方法是以低于25美元/kWh邊際成本增加熱儲能系統，這只是電池組未來邊際成本的一小部分。在與能源開發商Pintail Power公司的熔融鹽聯合循環（LSCC）儲能系統集成之后，兩個直徑120英尺的熔融鹽儲罐（類似亞利桑那州Solana集中式太陽能熱發電廠的儲罐）可以提供1.8GWh儲能容量。熔融鹽聯合循環（LSCC）儲能技術可以將天然氣廠的發電量提高80％至90％，以滿足對更多容量的迫切需求。如果遇到極端天氣或森林火災導致停電事件，熔融鹽聯合循環（LSCC）儲能系統甚至可以利用天然氣發電廠的電力和余熱進行自我充電。

 

利用低成本的電力快速充電，將長時熱儲能與天然氣發電設施相結合，可以提高電網的可靠性，并提供發電廠在電力峰值需求期間和太陽能發電過剩期間的靈活性。因此，傳統發電資產和可再生能源發電資產都能更有效、更經濟地運作。通過吸收多余的太陽能，熱電混合發電設施將成為電網上最為經濟可行的可調度資產，使其成為采用低碳燃料的首選。

 

還有其他的環境屬性需要考慮。具有快速充電功能的長時儲能功能使將充電時間推遲到電網碳排放最低的時間變得更加容易。熔融鹽是無毒、不可燃的儲能技術，沒有充電狀態或充電速率的限制，并且可以無限期重復使用，這在化工和加工業中已有60年的應用案例證明。與抽水蓄能設施或大型電池儲能項目相比，利用熱儲能升級現有發電設施能夠提供更快的途徑滿足碳減排需求，并且對環境的影響更小。