全球最大！華電木壘100MW二氧化碳儲能項目蓄冷蓄熱水罐正式開工
2025-07-16
7月15日，華電-東方電氣木壘100MW/1000MWh二氧化碳儲能綜合能源示范項目（儲能項目）蓄冷蓄熱水罐正式開工，杭州源牌科技總工程師劉月琴、項目經(jīng)理董二偉及業(yè)主、總包、監(jiān)理代表參加開工儀式。劉月琴在項目經(jīng)理的帶領(lǐng)下根據(jù)技術(shù)要求和技術(shù)參數(shù)仔細檢查施工工藝和技術(shù)細節(jié)，要求工程團隊務(wù)必嚴格把控項目質(zhì)量，落實安全標(biāo)準(zhǔn)。同時面對烈日下奮戰(zhàn)的建設(shè)者們，劉月琴代表公司向大家表達了誠摯謝意，感謝他們?yōu)檫吔G色能源建設(shè)所付出的辛勤努力。
隨后，劉月琴總工一行在業(yè)主的帶領(lǐng)下深入主發(fā)電機房和氣包內(nèi)部了解系統(tǒng)工作原理和關(guān)鍵技術(shù)，儲存低壓二氧化碳的巨型膠囊狀氣包、高聳林立的高壓液態(tài)二氧化碳儲能罐以及四周密布的光伏發(fā)電板，現(xiàn)場震撼力十足，切實感受到祖國新能源發(fā)展的宏圖偉業(yè)。劉月琴由衷感慨：“公司能夠參與建設(shè)全球最大二氧化碳儲能發(fā)電項目，作為其中一員深感自豪。”她再次叮囑項目部同事務(wù)必嚴要求、高質(zhì)量完成這項偉大任務(wù)。
項目效果圖
光伏電站分布圖
本項目位于新疆維吾爾自治區(qū)昌吉回族自治州木壘哈薩克自治縣境內(nèi)，建設(shè)二氧化碳儲能100MW／1000MWh二氧化碳儲能電站，同時配套建設(shè)60萬千瓦風(fēng)電項目和40萬千瓦光伏項目。該項目是在沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)配套大型風(fēng)光基地建設(shè)的新型儲能示范項目，是全球首個100MW二氧化碳儲能電站。
杭州源牌科技負責(zé)該項目高效水蓄能建設(shè)，包含高效蓄冷（單罐蓄冷量34.1MWh）與高效蓄熱(單罐蓄熱量380.6MWh)系統(tǒng)建設(shè)。高效水蓄能系統(tǒng)是解決壓縮二氧化碳儲能中固有熱力學(xué)挑戰(zhàn)（壓縮熱、膨脹冷）的關(guān)鍵技術(shù)，直接影響了整個儲能系統(tǒng)的效率、經(jīng)濟性、安全性和可靠性。蓄能水罐作為能量的“搬運工”和“銀行”，本質(zhì)上是構(gòu)建了一個能量存儲與回收系統(tǒng)。蓄熱水罐捕獲壓縮過程中產(chǎn)生的廢熱并儲存起來，在發(fā)電膨脹階段釋放儲存的熱量來加熱工質(zhì)。儲存的熱量可以快速調(diào)用，滿足電網(wǎng)快速調(diào)峰的需求，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性。
因此，高效水蓄能系統(tǒng)是推動新型儲能向規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、市場化發(fā)展的核心組成部分，對構(gòu)建清潔低碳、安全高效的新型能源體系具有重要意義。
二氧化碳儲能系統(tǒng)
二氧化碳儲能系統(tǒng)原理
二氧化碳儲能，是一種新型大規(guī)模長時物理儲能技術(shù)，利用其氣液相變特性實現(xiàn)能量存儲與釋放，其基本原理是在用電低谷期，利用余電將常溫常壓的二氧化碳氣體壓縮為液體，并將壓縮過程中產(chǎn)生的熱能儲存起來；在用電高峰期，利用存儲的熱能加熱液態(tài)二氧化碳至氣態(tài)，驅(qū)動透平發(fā)電，完成能量釋放。
技術(shù)特點及優(yōu)勢
高儲能密度：二氧化碳臨界溫度31.1℃，臨界壓力7.38 MPa，易實現(xiàn)超臨界狀態(tài)，儲能密度較傳統(tǒng)壓縮空氣儲能技術(shù)提高數(shù)倍 。
高效率：系統(tǒng)循環(huán)效率可達62%以上，部分研究模式的儲能效率甚至超過68% 。
靈活性與適應(yīng)性：不受地理條件限制，系統(tǒng)壓力溫度等級低，安全可靠，無污染和燃爆風(fēng)險，適用于10MW級到GW級長時儲能系統(tǒng) 。
碳封存與余熱利用：閉式系統(tǒng)循環(huán)使用二氧化碳，具備碳封存能力，同時可利用低品位余熱提升發(fā)電量 。
華電-東方電氣木壘100MW/1000MWh二氧化碳儲能綜合能源示范項目背景介紹
為了解決傳統(tǒng)化石能源的匱乏和環(huán)境污染問題，可再生能源近年來發(fā)展迅猛，而可再生能源具有隨機性、波動性和間歇性的特點，電網(wǎng)中的可再生能源發(fā)電占比逐漸提高，會對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來越來越嚴峻的挑戰(zhàn)。發(fā)展新型儲能技術(shù)是解決高比例可再生能源電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的重要舉措，也是平移電能必不可少的手段。新型儲能中物理儲能更適合電網(wǎng)調(diào)峰和實現(xiàn)電能晝夜轉(zhuǎn)移。二氧化碳儲能為物理儲能中一種，能利用電網(wǎng)夜間低谷電通過電動壓縮機壓縮二氧化碳，使之成為液態(tài)儲存于液罐中。白天用電高峰時段再從液罐中釋放高壓二氧化碳，輸送至二氧化碳透平做功發(fā)電，膨脹至常壓的二氧化碳再儲存到氣倉內(nèi)。
本項目的建設(shè)實施，符合國家能源戰(zhàn)略及建設(shè)新型電力系統(tǒng)的要求，是MW級二氧化碳儲能電站首臺（套）重大技術(shù)開發(fā)與示范，可大幅度促進大容量壓縮二氧化碳儲能電站關(guān)鍵技術(shù)裝備的研發(fā)與示范，推進多種能源互補的協(xié)調(diào)運行，促進新能源裝備制造規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化、集約化和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)發(fā)展，對推動我國儲能產(chǎn)業(yè)建設(shè)具有重要的示范意義。
