我國首個液態(tài)空氣儲能電站并網(wǎng)試運行成功

科學(xué)導(dǎo)報訊 一種新型儲能技術(shù)在河北落地了。2024年12月31日，經(jīng)過3個月試運行，位于石家莊的河北建投儲能技術(shù)有限公司（以下簡稱“建投儲能”）液態(tài)空氣儲能電站圓滿完成并網(wǎng)發(fā)電與試運行任務(wù)。

這是河北首批“揭榜掛帥”項目之一。運行數(shù)據(jù)顯示，發(fā)電能力達(dá)到1000千瓦，相當(dāng)于一小時發(fā)電1000度，實現(xiàn)全流程穩(wěn)定運行?！斑@是我國首個并網(wǎng)試運行成功的液態(tài)空氣儲能電站，填補了國內(nèi)在這一技術(shù)領(lǐng)域的空白?！焙颖笔】萍紡d相關(guān)處室負(fù)責(zé)人表示。

建投儲能總經(jīng)理王振興介紹，這個項目儲能容量4兆瓦時，需要儲能時，把空氣降溫到零下170攝氏度，轉(zhuǎn)化成液體。用電時，再給液態(tài)空氣升溫變回氣體，用氣體膨脹做功發(fā)電原理，把電能還原出來。

河北是新能源發(fā)電大省，風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機突破1億千瓦，占電力總裝機比例超六成。為破解大規(guī)模并網(wǎng)消納難題，河北省加速布局抽水蓄能、壓縮空氣、氫能等儲能技術(shù)。液態(tài)空氣儲能技術(shù)的落地，為多元化儲能再添新力量。

建投儲能廠區(qū)西側(cè)，矗立著一個高十來米、直徑2米多的白色儲罐。“相比常規(guī)儲能方式，液態(tài)空氣儲能選址更靈活，儲能密度大?！蓖跽衽d說，同樣體積下，液態(tài)空氣儲存電量是壓縮空氣儲能的20倍左右。

2022年，建投儲能謀劃布局液態(tài)空氣儲能新賽道，卻難以突破關(guān)鍵技術(shù)，而剛從海外歸來的石家莊鐵道大學(xué)教授折曉會正想把相關(guān)科研成果產(chǎn)業(yè)化。針對雙方需求，省科技廳組織全省優(yōu)勢科研力量，成立河北省儲能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院。在“揭榜掛帥”新機制支持下，他們依托研究院，共同推進(jìn)新技術(shù)落地。

“最大難題是提升系統(tǒng)效率，就是常說的投入產(chǎn)出比，儲存過程損耗越少，放出去的電量就越多?！蓖跽衽d說，為了這個目標(biāo)，每個環(huán)節(jié)都在不斷改進(jìn)。

折曉會介紹，空氣液化要消耗能量，升溫變回氣體放出能量，他們改變工藝路線，把升溫時的能量回收起來，循環(huán)用于液化過程。為讓空氣盡快降溫，儲罐內(nèi)需要填充固體顆粒，多大粒徑效果最優(yōu)，他們用5個月才選好。雙方協(xié)力推進(jìn)，主設(shè)備國產(chǎn)化率實現(xiàn)100%，十多項關(guān)鍵技術(shù)已申報國家發(fā)明專利。

“我們將加快推動液態(tài)空氣儲能在新的應(yīng)用場景落地?！蓖跽衽d表示，“就拿河北建投唐山LNG（液化天然氣）項目來說，LNG氣化會釋放大量冷能，目前正謀劃在這里建液態(tài)空氣儲能電站，把冷能變廢為寶。此外，電站還可以建在廢棄熱電廠、工業(yè)園區(qū)，輸出電、冷、熱多種能源，助力新型能源強省建設(shè)?！?/p>