根據(jù)IIASA發(fā)表在《自然通訊》雜志上的最新研究，季節(jié)性抽水蓄能技術(SPHS)是一種已經(jīng)建立但不經(jīng)常使用的技術，可能是一種可負擔且可持續(xù)的解決方案，可以每年存儲一次能源和水。與其他成熟的存儲解決方案(例如天然氣)相比，研究表明SPHS具有巨大的潛力來提供極具競爭力的儲能成本。

IIASA的博士后朱利安·亨特(Julian Hunt)說：“大多數(shù)國家的能源部門正在向可再生能源特別是風能和太陽能發(fā)電過渡。” “這些能源是間歇性的，并且具有季節(jié)性變化，因此它們需要替代存儲來保證可以隨時滿足需求。帶有電池的短期儲能解決方案正在進行中，以解決間歇性問題，但是，對于長期而言，通常被認為可以解決發(fā)電季節(jié)性變化的能量存儲是氫氣，它在經(jīng)濟上還沒有競爭力。”

季節(jié)性抽水蓄能是指在水流量大或能源需求低的時候，將水抽到與主要河流平行的深水庫中。當缺水或能源需求增加時，儲存的水便從水庫中釋放出來發(fā)電。

這項新研究是第一個對SPHS技術的潛力和成本進行全球，高分辨率分析的研究。在他們的分析中，研究人員評估了SPHS季節(jié)性存儲能量和水的理論全球潛力，重點是潛力最大，成本最低的地點。他們還分析了使用SPHS進行能量和水存儲可能是可行選擇的不同方案。該研究包括地形，河流網(wǎng)絡和水文數(shù)據(jù)，基礎設施成本估算以及項目設計優(yōu)化，以識別技術上可行的候選地點。

這項新研究表明，SPHS工廠的儲水成本在0.007至0.2美元/立方米之間，長期儲能成本在1.8至50美元/兆瓦時之間，短期儲能成本在370至600美元之間。 / KW裝機容量，考慮大壩，隧道，渦輪機，發(fā)電機，基坑和土地成本。成本低于50美元/兆瓦時的世界儲能潛力估計為17.3 PWh，約占2017年世界用電量的79%。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在全世界，特別是在喜馬拉雅山脈，安第斯山脈，阿爾卑斯山，洛磯山脈，中東北部，埃塞俄比亞高地，巴西高地，中美洲，東亞，巴布亞的下部，SPHS具有巨大的潛力。俄羅斯的新幾內(nèi)亞，薩彥嶺，雅布洛諾伊和斯塔諾沃伊山脈以及其他潛力較小的地區(qū)。

IIASA研究合著者愛德華·拜爾斯(Edward Byers)說：“對風和太陽能的間歇性和季節(jié)性的擔憂可能是正確的，但有時也會被夸大。“這項研究表明，SPHS在世界許多地方都具有極高的潛力，它提供了一種隨時可用，負擔得起的，可持續(xù)的解決方案，以支持向可持續(xù)能源系統(tǒng)的過渡，并克服了對高比例可再生能源的實際和可感知的障礙?？稍偕茉窗l(fā)電。”

該研究還解決了與水力發(fā)電有關的一些潛在環(huán)境問題。由于SPHS水庫較深且平行于水庫而建，而不是在河流中，因此對環(huán)境和土地使用的影響也可能比傳統(tǒng)水力發(fā)電站小10至50倍。

亨特說：“由于需要向二氧化碳排放量更低的可持續(xù)發(fā)展的世界過渡，可再生能源和儲能將在不久的將來扮演重要角色。鑒于SPHS巨大的尚未開發(fā)和廉價的潛力，它將很快發(fā)揮作用。在每年儲存能量和水方面發(fā)揮重要作用。”