编者按：目前正在波兰举行的新一轮联合国气候变化会议充分表明，人类目前尚未走上避免碳污染带来最严重后果的正轨。而关于是否能够以及如何以有效的方式显著减少排放量的问题，仍然存在严重的分歧。

而美国的一项举措可能是将碳污染曲线下降到零的关键。一项由美国推动的旨在加速推动长时储能关键技术发展的国际倡议将会展现出其领导能力。


美国信息技术和创新基金会最近关于深度脱碳创新议程的报告，确定了需要进一步发展的六个关键领域。其中之一是长时储能。如果风能和太阳能继续保持快速增长，必然需要部署长时储能系统。

可再生能源最大的特点之一是大自然提供的能量，但也是多变的。例如，风力和阳光通常并不充足，因为部署长时储能系统将会非常有用，可以在此期间提供储存的电能，并且可能需要持续数天甚至数周的时间。

能源专家在储能方面也具有非凡的创造性。例如，可以将能量转化为热能储存在熔盐中；也可以采用化学方法将能量储存在新型电池中；可以将能量储存为氢气并用作燃料；甚至可以将能量储存在巨大的空气罐中。

遗憾的是，这些方法中没有一种方法成本更低或十分可靠，因此无法实现大规模储能，而这是管理可变可再生能源渗透率非常高的电力系统所必需的。

为了应对美国高级研究计划署提出的“基本负荷能源挑战”，技术专家们需要进行大量的研究和开发（R&D），该计划要求储能系统每千瓦时（kWh）成本为5至30美元，并且运行8到100小时以上。液流电池厂商CellCube公司总裁在8月发表的一份声明指出，“我们开发的8小时储能系统，电力价格是达到每千瓦时200美元。”

通过协作推进发展

推进这一研发议程的一个关键途径是通过国际合作。俗话说，“重新发明轮子毫无意义。”国际之间采取合作不仅可以避免重复研发，还可以通过具有不同观点的科学家和工程师的探讨和沟通来提供创造力。

但是国际研发合作活动很难组织，由于需要分享利益，一些国家在技术方面可能完全依靠其他国家。

美国通过制定一项关于长时储能研发的国际倡议来解决这个棘手的问题。美国在储能方面拥有很多知识和经验，因为相关研究人员在储能技术的某些领域处于前沿，例如压缩空气储能。而美国是其他储能领域的世界领导者，其中包括液流电池和液态金属电池。

此外，鼓励储能的研发是美国两党达成共识的一个领域。美国国会提出了新的法案，并扩展了关键项目，例如美国能源部电力办公室今年提出的电网储能研发计划，美国能源部的高级领导人以及环保主义者对这一领域的机遇进行了探讨。

使命创新实例

美国帮助建立的使命创新(Mission Innovation)是2015年国际气候相关研发合作的广泛框架。从可持续生物燃料到建筑物供暖和制冷等八大创新挑战构成了其主要支柱。尽管美国积极参与了一些研讨会，但目前并没有领导如何解决这些挑战的措施。

这些创新挑战使合作方能够共享研发设施，并为技术开发制定路线图以加速部署。长时储能将成为这个清单的重要补充，特别是因为储能研究可以在相对较小的范围内进行，并且对其重要性达成共识。所有参与创新使命的成员国都把储能技术作为最初计划中更感兴趣的技术。

除了应对关键的技术挑战之外，发挥这种领导作用将发出一个重要的外交信号。美国倾向于采用各国之间的自愿、合作和双赢协议。国际研发合作是此类协议的典型例子，因此，自第二次世界大战以来，它一直是美国外交的主要内容。

使命创新是一个良好的合作框架，但其挑战需要扩大以填补重大差距。长时储能的一项新的创新挑战是重建美国领导力的一种方式，美国双方两党、政府和国会的领导者在此方面可以达成一致。