近日,在東方電氣集團東方汽輪機有限公司(簡稱東方汽輪機)八角井基地,國內首個“新型二氧化碳儲能驗證項目”正式開工建設,標志著我國這一突破性的儲能技術邁開了真正工程化應用的步伐。
預計明年年中建成,將帶動能源動力裝備產業(yè)發(fā)展
新型二氧化碳儲能系統(tǒng)是百穰新能源科技(深圳)有限公司、西安交通大學能源與動力工程學院謝永慧教授團隊、東方電氣集團東方汽輪機有限公司三方強強聯(lián)合,依托10余年積累的新材料及系統(tǒng)設計集成經驗、新型能源系統(tǒng)和二氧化碳動力裝備方面的研發(fā)及工程應用經驗以及國內首套滿負荷運行的超臨界二氧化碳系統(tǒng)壓縮機/透平等關鍵動力設備的成功研制經驗,經過多年的科研攻關,推出的一種新型儲能系統(tǒng)。在熱力系統(tǒng)集成及優(yōu)化、透平設備研制、經濟性設計等方面取得了一系列研究成果,突破了儲能系統(tǒng)及動力裝備的多項核心技術。
東方汽輪機副總工程師孫奇介紹,該儲能系統(tǒng)的工作原理是在用電低谷期,利用多余電力將常溫常壓的二氧化碳氣體壓縮為液體,并將壓縮過程中產生的熱能儲存起來。在用電高峰期,利用儲存的熱能加熱液態(tài)二氧化碳至氣態(tài),驅動透平發(fā)電。該技術以氣液相變?yōu)榛A,大幅減小能量存儲工質所占用的體積并降低設備的溫度等級要求,節(jié)約了動力設備費用,提高了安全可靠性,具有廣泛的功率、容量、地域適應性,工程應用前景廣闊,可大幅減少可再生能源發(fā)電中的“棄風”“棄光”現象,提升可再生能源發(fā)電的利用率,減少碳排放。
孫奇介紹說,目前該系統(tǒng)已完成關鍵核心設備的方案設計,進入施工設計,馬上進行生產制造,預計在2022年年中建成。建成后,對推動成渝地區(qū)能源動力裝備產業(yè)發(fā)展起到較強的帶動作用。
技術行業(yè)領先,具有完全自主知識產權
“十四五”期間,立足發(fā)展新階段,儲能在我國能源體系建設中的關鍵地位越發(fā)凸顯。隨著碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標的深入實施,煤電在電力供應中的占比逐步降低,以太陽能、風電等清潔高效能源為主體的新型能源系統(tǒng)正在構建,而太陽能、風電由于其自身的波動性、間歇性,無法提供穩(wěn)定、持續(xù)的電力供應。能源行業(yè)急切需要安全、零碳、綠色、高效的儲能系統(tǒng)與清潔能源配套使用。
新型二氧化碳儲能是壓縮氣體儲能的一種,循環(huán)工質采用二氧化碳,而二氧化碳具有無毒、不易燃、易于獲取的絕佳優(yōu)勢。
“這一技術行業(yè)領先,且設計使用壽命長,達到30年。”百穰新能源科技(深圳)有限公司常務副總鄭海同向記者介紹,“過去儲氣成本非常高,一直沒有成熟的二氧化碳儲能系統(tǒng)推向社會,現在幾方強強聯(lián)合在新材料技術上實現新突破,使儲氣成本大幅度下降,推廣系統(tǒng)已萬事俱備,今后可應用于電網企業(yè)、發(fā)電企業(yè)和用電量較大的企業(yè)。”
據介紹,該系統(tǒng)不僅可與清潔能源配套,也可與傳統(tǒng)火電配套使用,作為傳統(tǒng)火電靈活運行時小負荷工況的功率補償,可大幅提升機組調峰能力和能量綜合利用效率。
東方汽輪機相關負責人表示,儲能技術可以說是新能源產業(yè)革命的核心。新型高效二氧化碳氣液兩態(tài)儲能系統(tǒng)面向國家能源重大需求,服務國家能源戰(zhàn)略,具有完全自主知識產權,將大幅提升我國能源領域的核心競爭力,成為支撐我國碳達峰、碳中和目標達成的重要力量之一。
在“十四五”新征程上,東方汽輪機將擔負起鑄造大國重器,“產業(yè)報國、制造強國”的重任,將綠色發(fā)展理念融入科技創(chuàng)新、產業(yè)轉型,加快先進技術轉化應用,為構建新型電力系統(tǒng)、實現碳達峰、碳中和目標作出貢獻。
原標題:國內首個“新型二氧化碳儲能驗證項目”在東方汽輪機開建