Представлена первая в мире батарея Карно, способная работать при температуре 560 °C. Компания SPIC запускает систему хранения сверхвысокотемпературного тепла

Аккумулятор FIAMM FG 21803

Государственная энергетическая компания SPIC запустила пилотный проект мощностью 1 МВт / 4 МВт·ч, демонстрирующий долгосрочную альтернативу традиционным литий-ионным аккумуляторам и системам хранения энергии на сжатом воздухе (CAES).

Китайская государственная инвестиционная корпорация в сфере энергетики (SPIC) заявила, что ввела в эксплуатацию первую в мире систему хранения энергии на основе сверхвысокотемпературных тепловых насосов под названием «Чуно» после завершения пилотного проекта мощностью в мегаватт и сторонних испытаний производительности.

Центральный научно-исследовательский институт SPIC (также известный как Научно-исследовательский институт SPIC Science and Technology Research Institute Co., Ltd.) представил эту технологию в Пекине 25 декабря, назвав её «батареей Карно», которая сочетает в себе цикл теплового насоса и цикл теплового двигателя для преобразования электроэнергии в накопленное тепло и холод, а затем обратно в электроэнергию по требованию.

По данным SPIC, мощность пилотной системы составляет 1 МВт/4 МВт·ч. Она прошла семь полных циклов зарядки и разрядки в ходе сторонних испытаний, проведённых Сианьским научно-исследовательским институтом тепловой энергетики (Xi’an TPRI). Компания заявила, что система соответствовала проектным требованиям или превосходила их и оставалась стабильной во время испытаний.

По данным SPIC, в системе в качестве рабочей жидкости используется воздух. Во время зарядки она использует электроэнергию — как правило, в непиковые часы или при ограниченном использовании возобновляемых источников энергии — для «нагнетания» тепла до температуры выше 560 °C, а также для выработки холода до -60 °C. Во время разрядки накопленный тепловой градиент приводит в действие турбомашину для выработки электроэнергии, а также может использоваться для комбинированного отопления/охлаждения/выработки электроэнергии там, где это целесообразно.

SPIC заявляет, что масштабируемая эффективность цикла "туда-обратно" (от электричества к электричеству) составляет более 65% без снижения эффективности цикла в зависимости от условий эксплуатации, позиционируя технологию как инфраструктуру с длительным сроком службы, а не как электрохимический актив с уменьшением мощности.

Система включает в себя высокотемпературные компрессоры, высоко- и низкотемпературные турбины, сверхвысокотемпературные теплообменники, тепловые аккумуляторы на основе расплавленной соли и системы управления. Компания SPIC сообщила, что при разработке основного оборудования, в том числе высокотемпературного компрессора, ей оказала поддержку компания Harbin Electric.

Компания SPIC также сообщила, что плотность энергии составляет 80–120 кВт·ч/м³, и заявила, что этот подход можно реализовать без географических ограничений, которые сдерживают развитие гидроаккумулирующих электростанций или некоторых проектов по хранению энергии с помощью сжатого воздуха (CAES).

В SPIC заявили, что Chuno предназначен для долгосрочного хранения энергии в сети для обеспечения стабильной выработки ветровой и солнечной энергии, а также для предоставления гибких услуг наряду с тепловой и ядерной генерацией. Компания также выделила в качестве целевых объектов промышленные парки и другие объекты с высоким энергопотреблением, утверждая, что возможность одновременной подачи тепла, холода и электроэнергии может улучшить экономические показатели проектов в секторах, стремящихся к декарбонизации.

В комментариях, процитированных китайскими СМИ, компания SPIC представила пилотный проект как переход от лабораторных исследований к промышленному внедрению. Эксперты на обзорном совещании охарактеризовали систему как завершённую на уровне инженерной проверки и подтверждённую независимыми испытаниями.