探索未来能源：二氧化碳储能技术的潜力与前景
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2024-11-21 17:46
上海
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系列：和君新能源行业每日观察20241121
作者：和君咨询咨询师 新能源事业一部程诺唯
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随着新型电力系统的不断发展，对储能功率、时长、响应时间等的需求呈现出多样化趋势。在解决新能源出力与电力负荷季节性不匹配的挑战上，多种类储能技术的有机结合和优化运行正在成为未来储能技术发展的主流方向。在这种背景下，二氧化碳储能技术作为一种新型储能技术备受瞩目。这项技术因其长达16小时以上的储能时间和千兆瓦级的释能功率而显示出巨大潜力。二氧化碳储能技术采用气液互转、两态协同储能的方式，利用余电将常温常压的二氧化碳气体压缩为液体，将压缩过程中产生的热能储存起来；在用电高峰期，利用存储的热能加热液态二氧化碳至气态，驱动透平发电。其系统由二氧化碳储罐、压缩机、透平、蓄热蓄冷子系统等组成，运行原理类似于火电机组，具备高效、稳定的电能转换能力。二氧化碳储能系统的运行效率高，设计电能转换效率可达80%以上，系统寿命长，设计寿命可达30年以上，且在设计使用期内循环次数超过1万次，生命周期内不会出现容量和效率衰减。此外，二氧化碳储能系统的成本相对较低，单位成本可控制在0.15-0.2元/度范围内，且具备灵活的容量配置和扩容升级能力。
二氧化碳储能系统不仅适用于电力系统的能量调节时。同时，作为典型的二氧化碳利用场景，二氧化碳储能系统有机率深度嵌入碳捕集利用与封存的各个环节，为碳减排贡献力量，推动可持续发展。例如，与工厂和园区等碳排放大户合作，利用其产生的二氧化碳进行储能，不仅能有效降低储能系统成本，还可以实现二氧化碳的暂态封存，减少碳排放。此外，二氧化碳储能系统还可以利用余热提高储能效率，与各类高排碳、高耗能工厂及园区场景相契合。
在政策支持下，二氧化碳储能技术已经被纳入多个国家级、省级储能发展政策，并在示范项目落地方面取得了积极进展。国内外多个示范项目的成功运行验证了二氧化碳储能技术的可行性和商业化前景，为其未来在能源领域的广泛应用打下了坚实基础。值得一提的是，百穰新能源和博睿鼎能等国内企业在二氧化碳储能领域的持续投入和创新，为我国储能技术的发展提供了强大动力。这些企业在技术研发、示范项目以及商业化推广方面取得了显著成绩，为推动我国储能产业的蓬勃发展作出了重要贡献。随着全球能源转型的加速推进，二氧化碳储能技术作为一种新兴而有前景的储能解决方案，将在未来能源领域发挥重要作用。作为“碳捕手”，它不仅能够有效应对能源高峰期和低谷期的能量调节需求，还能为碳减排提供有效路径，实现碳中和目标的实现。未来，二氧化碳储能技术将继续受到政策支持和市场认可，其在能源存储和碳减排方面的双重价值将不断凸显。我们期待着这一技术的进一步突破和应用，为构建清洁、低碳的能源未来贡献更多力量。![]()
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