10月22日，國內(nèi)首個“新型二氧化碳儲能驗證項目”在東方汽輪機有限公司開工建設，標志著我國這一突破性儲能技術開啟了工程化應用的進程。

此次開工建設的“新型二氧化碳儲能驗證項目”，基于西安交通大學能源與動力工程學院謝永慧教授團隊在先進能源系統(tǒng)及二氧化碳動力裝備方面十余年的研發(fā)及工程應用經(jīng)驗，由百穰新能源科技（深圳）有限公司牽頭，與東方汽輪機有限公司三方強強聯(lián)合、緊密合作、自力更生、協(xié)同攻關，在熱力系統(tǒng)集成及優(yōu)化、動力設備研制、效益導向的設備優(yōu)化配置設計等方面突破了多項關鍵技術，目前儲能系統(tǒng)設計制造的核心技術完全自主可控，并將實現(xiàn)動力裝備的全國產(chǎn)化。

新型二氧化碳儲能驗證項目示意圖

新型二氧化碳儲能是一種氣液互轉(zhuǎn)、兩態(tài)協(xié)同儲能技術。其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(chǎn)生的熱能存儲起來；在用電高峰期，利用存儲的熱能加熱液態(tài)二氧化碳至氣態(tài)，驅(qū)動透平發(fā)電。循環(huán)工質(zhì)二氧化碳無毒、不易燃、易于獲取、常溫即可液化，可以方便實現(xiàn)液態(tài)存儲，優(yōu)勢明顯。該系統(tǒng)具有壓力溫度等級低、安全可靠性高、制造成本低等優(yōu)點，且不依賴地質(zhì)條件，無需使用化石燃料，不產(chǎn)生固體廢棄物，零碳排放，是一種綠色儲能系統(tǒng)，壽命長達30年以上，在全生命周期內(nèi)循環(huán)效率不衰減。

該系統(tǒng)具有廣泛的功率等級、容量、地域適應性，可完全覆蓋10mw、100mw、1000mw等級儲能功率，在大容量長時儲能上具有極佳的經(jīng)濟效益，最大可滿足儲能容量1000mw.h等級的需求。其應用不僅可以充分緩解可再生能源發(fā)電的波動性與間歇性等固有缺陷，大幅減少“棄風”“棄光”現(xiàn)象，有效提升可再生能源發(fā)電的利用率；還可與傳統(tǒng)火電配套使用，作為靈活運行時小負荷工況的功率補償，提升機組調(diào)峰能力，有利于用電低谷期避開汽輪發(fā)電機組的不利運行工況，并通過低品位熱能耦合提高能量綜合利用效率。

新型二氧化碳儲能系統(tǒng)具有顯著優(yōu)勢和廣闊應用前景，有望成為支撐我國達成“雙碳”目標的關鍵力量之一。西安交通大學謝永慧教授團隊將繼續(xù)以服務“國家重大需求”和“制造強國”為己任，進一步提升原始創(chuàng)新能力和水平，加快先進技術轉(zhuǎn)化應用，助力學?？萍汲晒D(zhuǎn)化，為實現(xiàn)“雙碳”目標作出貢獻。