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二氧化碳電池開啟長時儲能新路徑
谷歌押注新型儲能技術(shù)，解決可再生能源間歇性難題
谷歌近期宣布與意大利能源技術(shù)公司Energy Dome達(dá)成全球合作，共同部署二氧化碳電池長時儲能系統(tǒng)（LDES）。這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)可將可再生能源存儲8-24小時，遠(yuǎn)超鋰電池4小時的儲能時長，填補(bǔ)了電力生產(chǎn)與消費(fèi)之間的時空鴻溝。這項(xiàng)合作瞄準(zhǔn)100%無碳能源目標(biāo)。谷歌計(jì)劃在其全球數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用能源設(shè)施中部署該技術(shù)，加速實(shí)現(xiàn)2030年全天候使用清潔能源的承諾。
氣體液化的儲能原理
二氧化碳電池技術(shù)原理簡潔而精巧：在電力富余時段，利用可再生能源電力將氣態(tài)CO?壓縮為液態(tài)儲存；當(dāng)電網(wǎng)需要供電時，液態(tài)CO?被釋放并轉(zhuǎn)化為高溫高壓氣體驅(qū)動渦輪發(fā)電。
整個過程構(gòu)成封閉循環(huán)，系統(tǒng)運(yùn)行中不產(chǎn)生額外排放。如同“蒸汽從高壓鍋噴出產(chǎn)生動力”，這一物理過程實(shí)現(xiàn)能量的高效轉(zhuǎn)換與釋放。
該技術(shù)已通過三年以上并網(wǎng)運(yùn)行驗(yàn)證。Energy Dome在意大利建設(shè)的示范項(xiàng)目穩(wěn)定運(yùn)行后，又在意大利、美國和印度推進(jìn)20MW/200MWh的商業(yè)規(guī)模項(xiàng)目。
據(jù)LDES理事會估計(jì)，到2040年全球部署8TW長時儲能，每年可產(chǎn)生5400億美元的成本節(jié)約。較鋰電池儲能，二氧化碳電池具備多重優(yōu)勢：
建設(shè)周期短，12-18個月即可投運(yùn)，遠(yuǎn)快于抽水蓄能的8-10年；
單位成本更低，尤其在大規(guī)模應(yīng)用中更具經(jīng)濟(jì)性；
系統(tǒng)壽命長達(dá)25年以上，減少頻繁更換設(shè)備的成本。
谷歌將該項(xiàng)技術(shù)列為近期相當(dāng)有商業(yè)化前景的能源技術(shù)。其快速擴(kuò)展?jié)摿κ蛊涑蔀槠胶怆娋W(wǎng)負(fù)荷、替代化石能源調(diào)峰電站的現(xiàn)實(shí)選擇。
能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵拼圖
隨著可再生能源比例提升，長時儲能成為電網(wǎng)穩(wěn)定的技術(shù)必需品。研究機(jī)構(gòu)指出，當(dāng)風(fēng)光發(fā)電占比超過30%，需配置8小時以上儲能才能保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
傳統(tǒng)方案面臨瓶頸。抽水蓄能受地理?xiàng)l件限制，鋰電池則受限于持續(xù)時間和成本。二氧化碳電池利用工業(yè)成熟組件，建設(shè)地點(diǎn)靈活，可快速響應(yīng)電網(wǎng)需求變化。
谷歌的戰(zhàn)略投資具有風(fēng)向標(biāo)意義?？萍季揞^正通過資本與技術(shù)融合重塑能源基礎(chǔ)設(shè)施，推動新型儲能從實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)電網(wǎng)。當(dāng)更多企業(yè)跟進(jìn)這一技術(shù)路徑，全球能源轉(zhuǎn)型的步伐將獲得關(guān)鍵性加速。
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