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中科院发布科技“双碳”服务经济主战场系列成果

2022-10-01 重大科技任务局 科学传播局
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  9月29日至30日,中国科学院发布科技“双碳”服务经济主战场系列成果。其中,百兆瓦先进压缩空气储能国家示范项目于9月30日下午17时在河北张家口顺利并网发电;百兆瓦级大连液流电池储能调峰电站进入并网调试最后阶段,预计10月中旬正式投入使用。

  中科院副院长、中科院院士张涛表示,习近平主席在第75届联合国大会一般性辩论上宣布,我国将力争于2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。2021年7月1日,中科院启动实施“中国科学院科技支撑碳达峰碳中和战略行动计划”。百兆瓦级大规模储能作为关键支撑技术,对于促进新能源高比例消纳、保障电力安全供应和提高电力系统运行效率具有至关重要的作用。

  实现能源结构的低碳转型、增加清洁可再生能源使用比例是实现“双碳”目标的有力手段。可再生能源发电具有间歇性和波动性,其大规模接入电网后,要求电力系统必须具备一定的应变和响应能力,才能保证可再生能源供电的可靠性。储能技术能够有效解决电力系统的运行安全、电力电量平衡、可再生能源消纳等方面的问题,是可再生能源充分开发利用的必要技术支撑。

  国际首套百兆瓦先进压缩空气储能国家示范项目由中科院工程热物理研究所提供,投资方为巨人集团张北巨人能源有限公司,设备提供方为中储国能(北京)技术有限公司。该项目于2020年10月开工建设,2021年12月完成设备安装及系统集成,开始带电调试,并于2022年9月30日下午顺利实现并网发电。

  该项目总规模为100兆瓦/400兆瓦时,核心装备自主化率100%,每年可发电1.32亿度以上,能够在用电高峰为约5万户用户提供电力保障,每年可节约标准煤4.2万吨,减少二氧化碳排放10.9万吨,是目前世界单机规模最大、效率最高的新型压缩空气储能电站。

  先进压缩空气储能技术具有规模大、成本低、寿命长、清洁无污染、储能周期不受限制、不依赖化石燃料及地理条件等优势,是极具发展潜力的长时大规模储能技术,可实现电力系统调峰、调频、调相、旋转备用、黑启动等多个功能,在提高电力系统效率、安全性和经济性等方面具有广阔的发展空间和强劲的竞争力。

  由中科院大连化学物理研究所研究员李先锋团队提供技术支撑、大连融科储能技术发展有限公司设计制造、大连恒流储能电站有限公司建设运营的百兆瓦级大连液流电池储能调峰电站是国家能源局于2016年4月批准建设的首个国家级大型化学储能示范项目,也是迄今为止全球功率最大、容量最大的液流电池储能调峰电站。

  该电站总建设规模为200兆瓦/800兆瓦时。本次并网的是该电站的一期工程,规模为100兆瓦/400兆瓦时,即电站的额定功率为10万度电/小时,最多可存放40万度电。按照中国居民日常生活每日人均用电2度左右计算,电站可供20万居民一天的用电需求,可缓解大连乃至辽宁电网调峰压力,提高大连南部地区供电可靠性。

  大连液流电池储能调峰电站基于大连化物所研发的全钒液流电池储能技术,利用不同价态的钒离子作为活性物质,基于正负极电解液中钒离子发生的氧化或还原反应,实现电能和化学能的相互转换,进而实现电能的大规模储存和释放。它的安全性高、可靠性好、输出功率和储能容量规模大、寿命长、性价比高、电解液可循环利用、对环境友好,在大规模储能领域具有很好的应用前景。

  上述相关工作得到中科院A类战略性先导科技专项“变革性洁净能源关键技术与示范”、国家发改委国家可再生能源示范区重大项目、国家杰出青年科学基金、中科院工程实验室等相关项目的支持。

打印 责任编辑:任霄鹏

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