重力储能-长时调节新支点2026固体重物重力储能产业发展观察报告

重力储能：长时调节新支点

核心内容概述

重力储能是一种基于重力势能转换的长时储能技术，通过提升和释放重物实现电能储存与释放。其在安全性、寿命和环境友好性方面具有显著优势，适用于多种场景，包括平地、矿山、山体、城市建筑及算力中心等。随着新能源占比提升和电力系统对灵活调节能力的需求增强，重力储能正从技术探索迈向产业化发展，成为新型电力系统建设中的重要一环。

主要观点

1. 长时储能成为新型电力系统关键支撑

   • 随着风电、光伏装机规模扩大，电力系统对长时储能的需求显著增加。
   • 中国新型储能累计装机规模从2021年的2.11小时逐步增至2025年的2.58小时，预计2030年将达3.47小时。
   • 重力储能作为长时储能的重要技术路线，具备独特优势，如长寿命、高安全性、高适配性等。

2. 重力储能核心价值从储电延伸至资源再利用

   • 重力储能不仅实现电能储存，还具备利用废弃矿山、矿井竖井等存量资源的潜力。
   • 与AIDC算力中心、新能源基地等场景形成协同效应，提升项目综合价值。

3. 重力储能具有多场景适配性

   • 可适配矿山、山体、平地、城市建筑、算力中心等多种场景。
   • 不同场景对应不同工程方案，如塔式、竖井式、轨道式和山体高差利用等。

4. 重力储能市场潜力巨大

   • 2026-2030年中国6小时及以上长时储能新增能量规模预计达280GWh至530GWh。
   • 保守情景下，重力储能市场潜力约840亿元；积极情景下可达3,180亿元。

5. 中国已成为重力储能最活跃市场之一

   • 国家能源局2024年将两个重力储能项目纳入试点示范。
   • 中国天楹和石岱重储等企业已实现首套重力储能设备并网运行，技术国产化程度高。

6. 重力储能产业化路径逐步清晰

   • 从首台套验证到区域复制再到标准化输出，产业化分三阶段推进。
   • 需要完善商业模式、产业链协同、工程建设和市场机制等关键要素。

7. 政策与市场推动重力储能发展

   • 国内政策支持新型储能发展，重力储能已被纳入地方政策和国家课题。
   • 海外如英国、美国和澳大利亚的长时储能机制，为重力储能商业化提供参考。

8. AI与数字化技术提升重力储能开发效率

   • 重力储能研发与运行涉及多学科协同，AI技术辅助提升设计、调度和运维效率。
   • 石岱重储已构建AI数字工程师智能体，辅助结构设计、调度控制和运行优化。

关键信息

市场规模预测

技术路线与场景适配

国内代表性项目

• 石岱重储嘉兴项目：国内首套重力储能成套装备并网，实现单通道循环结构验证。
• 中国天楹如东项目：148米主塔，26MW/100MWh，技术国产化率100%。
• 张掖项目：177米主塔，17MW/68MWh，服务西北电网与新能源项目。

海外案例参考

• Energy Vault：提供G-VAULT重力储能系统，与中国天楹合作推进项目。
• Green Gravity：利用废弃矿井进行重力储能，已在澳大利亚开展研究。
• 英国Ofgem机制：为长时储能提供收入保障，降低项目风险。
• 美国加州采购机制：将长时储能纳入可靠性资源采购框架。
• 澳大利亚容量投资机制：为可调度储能提供长期收入保障。

结论

重力储能凭借其长寿命、高安全性及场景适配性，正成为长时储能领域的重要技术路径。随着中国新能源发展、废弃矿山治理和算力需求增长，重力储能具备广阔的市场空间与产业化前景。未来，通过技术优化、工程验证和政策支持，重力储能有望在新型电力系统中发挥更大作用，成为推动能源绿色低碳转型的重要力量。