我國首個液態(tài)空氣儲能電站并網(wǎng)試運行成功

科學導報訊 一種新型儲能技術在河北落地了。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。

這是河北首批“揭榜掛帥”項目之一。運行數(shù)據(jù)顯示，發(fā)電能力達到1000千瓦，相當于一小時發(fā)電1000度，實現(xiàn)全流程穩(wěn)定運行。“這是我國首個并網(wǎng)試運行成功的液態(tài)空氣儲能電站，填補了國內在這一技術領域的空白。”河北省科技廳相關處室負責人表示。

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。液態(tài)空氣儲能技術的落地，為多元化儲能再添新力量。

建投儲能廠區(qū)西側，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。”王振興說，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，卻難以突破關鍵技術，而剛從海外歸來的石家莊鐵道大學教授折曉會正想把相關科研成果產(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，共同推進新技術落地。

“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。”王振興說，為了這個目標，每個環(huán)節(jié)都在不斷改進。

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，主設備國產(chǎn)化率實現(xiàn)100%，十多項關鍵技術已申報國家發(fā)明專利。

“我們將加快推動液態(tài)空氣儲能在新的應用場景落地。”王振興表示，“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。”