新型储能多元化发展:二氧化碳储能
二氧化碳储能是一种新兴的、以二氧化碳为工作介质的机械储能技术,由压缩空气储能技术演化而来。该储能技术利用二氧化碳作为储能介质,通过多级绝热压缩、等压加热、多级绝热膨胀和等压冷却等过程实现储能。
相对于空气,二氧化碳作为储能介质有多方面的优势:二氧化碳更容易达到临界点(7.39兆帕和31.4摄氏度),气体无毒且不易燃烧;在相同状态和压力下,二氧化碳的储能密度高于空气,尤其在液态储存条件下,储能潜力巨大。
二氧化碳储能作为一种新兴机械储能技术,在关键设备设计开发、储气技术、系统动态优化、提升系统综合能源利用效率等方面还有进一步发展空间,同时也面临着设备定制加工、发电动态响应等挑战。
近年来,我国多项二氧化碳储能示范性工程建设投运。2022年8月,我国首个新型二氧化碳储能验证项目在四川省德阳市投运,储能规模1万千瓦/2万千瓦时(并配有250千瓦飞轮储能),理论循环效率达60%以上。
2023年12月,位于安徽芜湖的海螺集团1万千瓦/8万千瓦时二氧化碳储能项目顺利并网,标志着二氧化碳储能技术在全球范围内首次完成了商业应用,该项目入选国家能源局新型储能试点示范项目。