Китай построил крупнейший в мире комплекс по хранению энергии на основе сжиженного воздуха (англ. — Liquid air energy storage, LAES).
Созданный Китайской государственной инвестиционной корпорацией China Green Development Investment Group Co., Ltd (CGDI) в сотрудничестве с Техническим институтом физики и химии Китайской академии наук (TIPC-CAS), комплекс расположен в пустыне Гоби недалеко от города Голмуд в провинции Цинхай.
В настоящее время объект находится на заключительном этапе ввода в эксплуатацию.
Установка работает за счет сжатия и охлаждения воздуха до –194°C, его сжижения и хранения в специальных резервуарах. Когда требуется электроэнергия, сжиженный воздух расширяется более чем в 750 раз по сравнению с первоначальным объемом, приводя в движение турбины для выработки электроэнергии. По сути, объект превращает воздух в носитель энергии.
В непиковые часы избыточная электроэнергия питает компрессоры, которые сжимают очищенный воздух, превращая его в газ высокого давления и высокой температуры. Затем этот газ охлаждается и сжижается в холодильной камере, после чего хранится в криогенных резервуарах при атмосферном давлении. Тепло, выделяемое при сжатии, улавливается в сферических резервуарах высокого давления. Когда достигается пик спроса на электроэнергию, сжиженный воздух сжимается и газифицируется. Под действием двойного нагрева — от теплоносителя и рекуперированной тепловой энергии — образуется газ высокого давления и высокой температуры, который приводит в действие турбину для выработки электроэнергии.
Накопитель мощностью 60 МВт/ емкостью 600 МВт*ч способен выдавать около 180 ГВт*ч в год. Объект будет играть важную роль в балансировке энергосистемы, в которой растет доля переменных возобновляемых источников энергии.
CGDI сообщила, что в рамках проекта были преодолены технические узкие места в каскадном хранении при сверхнизких температурах, разработана система низкотемпературного хранения при атмосферном давлении и решены основные проблемы хранения воздуха и сброса постоянного давления.
Установка построена исключительно из китайских компонентов.
По соседству строится солнечная электростанция мощностью 250 МВт, которая будет работать «в связке» с накопителем.
В мировом масштабе технологии систем накопления энергии на основе сжиженного воздуха (LAES) остаются на начальной или ранней коммерческой стадии. Большинство проектов работают в пилотном или небольшом коммерческом масштабе.
Ещё в 2018 году британская компания Highview Power ввела в эксплуатацию «первый в мире» сетевой промышленный накопитель энергии на основе сжиженного воздуха с характеристиками 5 МВт/15 МВт*ч. В настоящее время Highview Power строит в Великобритании более крупную систему LAES — на 300 МВт*ч.
LAES предлагает ряд преимуществ: она может хранить электроэнергию более 10 часов или даже дней и не требует специфических геологических условий, как системы хранения энергии на основе сжатого воздуха (CAES). КПД полного цикла составляет в среднем 50–60%, достигая 60–70% при использовании передовых систем рекуперации тепла. Однако технология по-прежнему сталкивается с вызовами, включая высокие первоначальные капитальные затраты из-за криогенных резервуаров и компрессоров.
В первой половине 2025 года (за шесть месяцев) КНР ввела в строй более 20 ГВт новых систем накопления энергии (СНЭ), а их установленная мощность к концу июня составила 94,91 ГВт, ёмкость 222 ГВт*ч.
В 2024 году установленная мощность новых накопителей энергии (электрохимические накопители, пневматические аккумуляторы и др.) в стране впервые превысила установленную мощность китайских ГАЭС.
До конца 2027 года в Китае планируется построить более 100 ГВт новых СНЭ, и общая установленная мощность накопителей (не считая ГАЭС) должна превысить 180 ГВт.
На китайском рынке доминируют литиевые батареи с долей 97-98%, однако альтернативные технологии хранения также развиваются.
Читайте нас в Telegram!