四川在线记者 余如波

近来，席卷全国多地的拉闸限电潮持续引发舆论关注。如何应对“电荒”？一种我们每天与之亲密接触的气体或许能派上用场：二氧化碳。

在很多人看来，二氧化碳似乎是一种没啥用的气体，既不能像氧气一样供人呼吸、维持生命，也不能像氢气一样为汽车等提供新能源解决方案。

然而，二氧化碳“无用”其实是个误会。10月22日，在位于德阳的东方电气集团东方汽轮机有限公司八角园区，国内首个“新型二氧化碳储能验证项目”正式开工，标志着我国这一突破性的储能技术迈开了真正工程化应用的步伐。

据了解，本试验验证项目容量为10MW/20MW.h，总占地约6000平方米，预计2022年6完成建设，进行试验验证。

如何实现？气液两态相互转化，可突破地理条件限制

储能是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放的过程。“现在，国内正在很多条技术路线上进行储能系统研发。”作为“新型二氧化碳储能验证项目”业主方，百穰新能源科技（深圳）有限公司常务副总经理郑海同说。

据他介绍，其中最常见的就是抽水蓄能，即利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电。不过郑海同表示，抽水蓄能受限于地理条件，如果一地不适合建抽水蓄能电站，就没办法发挥它的作用。

二氧化碳储能系统，则有望突破地理条件的限制。“原理其实很简单。”西安交通大学能源与动力工程学院教授谢永慧介绍，该系统在用电低谷期，利用多余电力将常温常压的二氧化碳气体压缩为液体，并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，驱动发电设备发电。

与抽水蓄能相比，二氧化碳的优势显而易见：无毒、不易燃、易于获取；同时，存储液态二氧化碳需要的空间小得多，也灵活得多。“不管寒带还是热带，滩涂还是沙漠，甚至城市的垃圾填埋场，都可以建储能站。”郑海同说。

不过，既然二氧化碳储能原理简单、优势明显，为什么迄今没有成熟的系统推向社会？

“主要原因是过去要想把纯净的二氧化碳气体很好地储存起来，成本特别高。我们也是在新材料技术上有了突破，储气成本大幅度下降之后，才使得这个系统有了经济上的可行性。”此外，郑海同还表示，以二氧化碳来推动汽轮机发电，需要对原有发电设备进行大量的技术改造，使其系统效率能够达到可行性的需要。

有啥作用？削峰填谷+节约成本，助力能源系统低碳化

谢永慧表示，目前我国能源结构仍以煤炭为主，要实现“双碳”目标，能源系统的低碳化是关键，可再生能源加储能是促进能源系统低碳化、提高能源系统灵活性的一种有效方案。因此，储能产业的规模化发展已成为必然趋势。

储能“入场”，也源于新能源自身的短板。“现在的新能源以风、光作为主体，具有一定的间歇性、波动性。储能系统可以缓解这种波动性，‘削峰填谷’，对电网的稳定性也起到非常重要的作用。”东方汽轮机有限公司副总工程师孙奇说。

而在众多储能技术中，新型二氧化碳储能技术前景何在？“该技术具有广泛的功率、容量、地域适应性，通过控制储能过程和释能过程的运行时长，灵活方便地调节储存容量和释能容量，并可全球区域使用。”谢永慧对此信心满满。

具体到应用场景上，专家认为，主要有发电侧、电网侧、用户侧等方面。

以电网侧为例。通常白天用电量大，晚上用电量小，储能系统可以“削峰填谷”，把晚上的富余电量存起来，白天用电高峰再释放。谢永慧认为，这也有利于解决现有电力负荷在不同时段，包括季节性时段还有时间性时段的缺口。

而在用户侧，对于一些用电量极大的工矿企业，可以建设储能系统，把晚上的“谷电”存到系统里，白天拿来用，给企业节约成本。“另外，企业本身也可能建有电站，配套储能系统，可以在需要用电时候稳定供电。”郑海同说。

“我们从2009年就开始关注二氧化碳发电装备的研发，有一定的技术基础。”孙奇说，目前，东方汽轮机已完成该项目动力装备的透平、压缩机等关键核心设备的设计方案，即将投入生产制造，预计明年六月开始安装和调试设备。

东方汽轮机有限公司 供图