中國儲能網(wǎng)訊：11月21日，國內(nèi)新能源賽道傳來關(guān)鍵進展，中國石油工程建設(shè)有限公司西南分公司成功中標吉林油田壓縮二氧化碳儲能科技示范工程，成為國內(nèi)首個跨臨界二氧化碳儲能項目。
過去，跨臨界二氧化碳儲能技術(shù)多停留在實驗室層面，此次的中標像一道“發(fā)令槍”，標志著這項技術(shù)正式從技術(shù)積累階段進階至工程實踐，這一步跨越不僅是全新技術(shù)的落地推進，更是我國在長時儲能領(lǐng)域的又一重要突破。
據(jù)CESA儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)庫不完全統(tǒng)計，2025年1-9月，國內(nèi)73.2GW/209.76GWh采招落地的儲能項目中，明確時長的儲能項目為71.9GW/202.4GWh。
在這些項目中，4小時及以上長時儲能總規(guī)模達到27GW/113.2GWh，占比37.57%（功率）/55.91%（容量），較之去年進一步提升，在需求擴張的同時不同技術(shù)路線的發(fā)展腳步也同步加快。
除卻現(xiàn)階段市場上可選擇的液流系統(tǒng)、抽水蓄能、壓縮空氣、熔鹽儲熱等技術(shù)類型，此次進入行業(yè)視野的跨臨界二氧化碳儲能技術(shù)同樣是在長時儲能領(lǐng)域大有可為的種子選手。
該技術(shù)的核心邏輯同樣為“儲能-釋能”的循環(huán)，當風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電過剩時，利用低價電能驅(qū)動壓縮機，將常溫常壓的二氧化碳氣體壓縮為高溫高壓的超臨界態(tài)，同時通過儲熱系統(tǒng)儲存壓縮過程中產(chǎn)生的熱能；冷卻后的高壓二氧化碳冷凝為液體，存入高壓儲罐，完成“電能→熱能+壓力能”的轉(zhuǎn)化存儲。而當用電高峰來臨，高壓液態(tài)二氧化碳經(jīng)加熱蒸發(fā)為氣態(tài)，驅(qū)動膨脹機做功發(fā)電，完成做功后的低溫低壓二氧化碳則返回低壓儲罐。
臥龍河氣田CCUS-EGR先導(dǎo)試驗工程
與依賴地理條件的傳統(tǒng)抽水蓄能、剛需地下洞穴的壓縮空氣儲能相比，跨臨界二氧化碳儲能的應(yīng)用優(yōu)勢更加明顯，首先是儲能密度為同體積下壓縮空氣的數(shù)倍，其次是系統(tǒng)效率高、響應(yīng)速度快，且環(huán)境友好。更關(guān)鍵的是該技術(shù)不挑地形、容量靈活、壽命超過30年。對此，有業(yè)內(nèi)人士判斷跨臨界二氧化碳儲能有望成為“沙戈荒”地區(qū)、工業(yè)園區(qū)的理想儲能方案。
此次落地的吉林油田項目，規(guī)劃建設(shè)10MW/60MWh壓縮二氧化碳儲能電站，其創(chuàng)新性在于融合了油田現(xiàn)有的CCUS（碳捕集、利用與封存）超臨界二氧化碳管道。據(jù)悉，這條國內(nèi)最長、壓力最高的CO?輸送干線，不僅為儲能系統(tǒng)提供了穩(wěn)定的二氧化碳來源，更通過“管道儲能+峰谷套利”模式，實現(xiàn)了“儲碳”與“儲電”的雙重價值。
項目還攻克了兩大技術(shù)難點，一方面是在國內(nèi)尚屬空白的9MPa超臨界CO?高壓透平機研發(fā)，通過挖掘CO?“超臨界-氣態(tài)”相變潛熱，顯著提升系統(tǒng)效率；另一方面是“中壓水+導(dǎo)熱油”耦合換熱技術(shù)，減少高價導(dǎo)熱油用量，降低工程成本并提升安全性。
作為中標單位，CPECC西南分公司的技術(shù)底蘊是項目落地的關(guān)鍵支撐。這家成立于1958年的“天然氣領(lǐng)域黃埔軍?！?，曾參與西氣東輸、中緬管道等國家重大工程，累計完成國內(nèi)外重點工程超萬項，擁有高含硫天然氣處理、大型管道穿跨越等158項專利技術(shù)。
在CCUS領(lǐng)域，公司早有布局曾建成國內(nèi)首套CCUS-EGR碳捕集裝置，并掌握二氧化碳儲能全流程關(guān)鍵技術(shù)。此次中標是其從傳統(tǒng)油氣工程向新能源儲能領(lǐng)域跨越的標志性成果。
當前，我國正在加速構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，但風(fēng)電、光伏等新能源的“間歇性”特性，對長時儲能提出迫切需求，而跨臨界二氧化碳儲能的落地，不僅為解決新能源消納問題提供了新路徑，更有望成為“雙碳”目標下的“儲能+減碳”雙重解法。未來，這項技術(shù)或?qū)⑸疃锐詈匣痣?、水泥等“碳排放大戶”，通過“捕集-儲能-利用”閉環(huán)，既降低儲能成本，又減少碳封存壓力。
寫在結(jié)尾：跨臨界二氧化碳儲能的工程實踐，這不是簡單的技術(shù)迭代，更是能源革命的縮影，當二氧化碳從“排放物”變?yōu)椤皟δ茌d體”，當綠電突破“即發(fā)即用”的桎梏，我們正見證著“綠電”從“可用”向“可靠”的關(guān)鍵質(zhì)變。
