儲能是能源系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵要素，主要有三大功能：第一，解決能源供需之間的不匹配問題；第二，作為應(yīng)對能源供應(yīng)中斷的緩沖機制，從而提升能源安全；第三，出于商業(yè)考量——由于能源價格存在波動，交易商和運營商往往在價格較低時購入化石燃料并加以儲存，以期從價格波動中獲利。

大部分能源以分子形式儲存和運輸，占全球年度分子能源需求總量的20.8%。石油、煤炭和天然氣的年度需求中，分別有26.8%、20.6%和13%處于儲存狀態(tài)，總儲存量達28,541太瓦時（TWh）。電化學(xué)電池和抽水蓄能的總儲存量為9.5太瓦時，僅占全球能源儲存總量的0.03%。

我們分析了若干種能源模型，這些模型對未來清潔電力系統(tǒng)的構(gòu)成進行了預(yù)測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：其中大多數(shù)（甚至全部）模型都低估了構(gòu)建一個功能完備的能源系統(tǒng)所需的儲能容量。未來電力系統(tǒng)將覆蓋未來全部能源消費量的一半，但這些模型所提供的數(shù)據(jù)無法支撐該電力系統(tǒng)的正常運行，原因在于它們對系統(tǒng)中儲能所提供的靈活性以及分子能源在系統(tǒng)內(nèi)的輸送能力均缺乏充分考量。編譯 陳講運

我們采用了國際可再生能源署（IRENA）《2023年世界能源轉(zhuǎn)型展望》中提出的“凈零排放1.5°C路徑”，但額外增加了氫儲能，以構(gòu)建一個可正常運行的電力系統(tǒng)。

我們預(yù)計，未來所有清潔電力中將有50%來自氫氣及其衍生物，低于目前電力系統(tǒng)中所用分子能源的60%。

需要開展更定量的分析，但氫的作用遠比大多數(shù)模型所預(yù)測的重要得多。

我們分析的結(jié)果表明，總體儲能容量將從目前的28,551太瓦時下降至2050年的25,070太瓦時，降幅為14%。盡管在未來的能源系統(tǒng)中，儲能容量占年電力需求的比例幾乎保持不變，但其資本支出（CAPEX）成本將從目前的3萬億美元增至2050年的18萬億美元，增長6倍。

到2050年，電池儲能和抽水蓄能僅占全部儲存能源的0.05%，但其相關(guān)資本支出達2.4萬億美元，占全部儲能資本支出的13%。這清楚地表明，以分子形式儲存能源比以電能形式儲存要便宜得多。

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