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长时储能技术谁将称王?全球长时储能委员会中的储热公司

作者:中国储能网新闻中心 来源:CHPlaza 发布时间:2022-06-21 浏览:

中国储能网讯:长时储能技术的重要性已不需赘言,这是未来储能行业必须突破的核心。

锂电池储能业已成为短时储能领域的王者,而长时储能领域谁将称王?目前还难下定论。

我们共同关注的储热技术有可能吗?您认为呢?

2021年11月,全球长时储能委员会(LDES)正式成立,在首批25个创始成员中,有4家储热行业企业。

今天,该委员会的成员阵容已经扩大到了48家,其中主业聚焦储热技术的储热企业数量也增加到了10家。

LDES认为,尽管热能领域的脱碳占全球能源消耗碳排放量的约一半,但人们对它的认识还很欠缺,在全球减排努力中的代表性也不足。长时热储能技术亟待快速部署以帮助解决热能领域的减碳问题。

在下文中,CHPlaza清洁供热网对这10家储热企业给予了简要介绍。

德国Kraftblock

德国初创公司Kraftblock成立于2014年,致力于通过热能的高效存储与运输,实现工厂余废热的有效利用。

Kraftblock宣称其开发的储热系统能够将热能存储在半个集装箱大小的箱体中,实现热能的运输,最高储能温度可达到1300℃。

Kraftblock研发了一种纳米颗粒专利储热材料,融合了炼钢过程中的副产品钢渣,整个系统中有85%的材料都是回收再利用的材料。

挪威Kyoto Group

挪威Kyoto Group是一家熔盐储热技术开发商,成立于2016年。

2020年,其成功建设了首个示范验证项目,证明了其技术的可行性。2021年,其与丹麦的Aalborg Forsyning公司签署了首个商业化项目合约。

其开发的熔盐储热系统名为Heatcube,其技术与国内的熔盐储热技术并无二致,该公司认为,熔盐是目前最成熟的高温蓄热技术。目前其正在依托丹麦项目,加速其商业化进展。

意大利Magaldi

意大利Magaldi集团旗下Magaldi绿色能源公司开发了一种硅砂储热系统,可再生能源电能被通入硅砂流化床储热系统转变为热能并存储,在合适的时间再释放能量。也可直接应用于太阳能热发电的传储热系统中。

该系统的最高储热温度可达1000摄氏度,具有储热规模大、储热效率高、快速响应、储热材料天然无污染且廉价等显著优点。

以色列Brenmiller Energy

以色列Brenmiller Energy成立于2012年、总部位于以色列,2017年在以色列本土上市。2022年5月在纳斯达克上市。

该公司的核心技术bGen™是一种经济高效的储热解决方案,采用更为廉价可得的固态(碎石)材料为蓄热材料。

bGen™系统的储热时长可达3个小时以上,最高存储温度可达750°c。具备低成本(可利用低谷电或弃风弃光等可再生能源)、使用寿命长(可长达30年,实现数万次充电/放电循环)、模块化、少维护、易控制、零碳排放等优点。

挪威EnergyNest

挪威热储能技术厂商EnergyNest成立于2011年,其开发的热储能技术主要采用特殊配方的混凝土来存储热量,产品名称为Heatcrete。

Heatcrete热储能系统通过在钢管输送的高温传热流体加热一种特殊配方的混凝土存储热能,并在需要时释放。EnergyNest公司声称这种热储能技术使用的是低成本的混凝土材料,能够以非常低的成本存储能量,可以持续使用30至50年而不会退化。

Heatcrete以模块化方式设计,安装在20英尺的单元中,便于运输,其储热系统大部分管道都是预制的,所使用的材料丰富、可回收、无害,既节能又紧凑,能量密度高,热量损失小,系统容量规模可在几MWh到几GWh不等。

2016年,其储热系统在阿布扎比Masdar研究所的太阳能热发电平台上实现首次示范应用,目前,该公司示范效果良好。

EnergyNest此前曾多次到访中国,参加CHPlaza的姊妹平台CSPPLAZA举办的太阳能热发电行业会议,与相关方探讨合作。最近三年因疫情影响,未能来访。

瑞典SaltX

瑞典SaltX总部位于斯德哥尔摩,成立于2001年。

SaltX开发出一种基于纳米涂层盐材料的热化学能量存储技术,储能材料采用纳米离子进行涂抹覆盖,没有腐蚀性,储能密度高,且性能良好,可进行多次循环利用,是一种理想的热化学储能解决方案。

该技术主要利用盐晶体及其溶液在不同温度作用下,发生化学反应来进行储存、释放热能。其提供的储能系统命名为EnerStore,可应用于光热发电、太阳能制冷、空调等领域,其宣称可使能耗及储能成本降低约33%。

SaltX与国内的双良集团等企业建立有合作关系。

瑞典Azelio

瑞典Azelio公司开发了一种采用特种铝合金为储热材料的名为TESpod™的热储能系统。

该系统的储热温度高达600°C,利用铝合金高温下的相变特性来储热,可将来自光伏风电的多余电力转化为热能进行储存,被储存的热能可通过其斯特林机重新转化为电能。

为搭配其斯特林发动机一起使用,Azelio公司的储热系统规模较小,一般的单台机组功率为13kW,储热能力为165 kWh。

目前其已取得多个商业化项目订单。2021年11月,Azelio获得了南非农业公司Wee Bee Ltd.的订单,将为其提供1.3MWh规模的共计8台储热机组,订单价值120万美元。由此估算其单台13kW机组售价达15万美元。

美国Echogen Power

Echogen能源公司总部位于美国俄亥俄州,其打造了先进的余废热回收系统,致力于为消费者提供低成本、无排放的电力来源,推动全球能源的可持续发展。

Echogen的热储能解决方案可利用水、沙子等低成本材料作为存储介质,创新使用二氧化碳作为循环工质,可以通过加热砂岩储层将电能转化为热能,然后根据需要将热能转化为电能,具有高效、低成本、安全的特点,是同类型技术路线中首批进行大规模商业化的企业。

美国Malta

Malta公司位于美国马萨诸塞州剑桥市,其开发了一种名为“泵送热能存储”【Pumped Heat Energy Storage(PHES)】的长时储能技术,可以提供最多长达200小时的能量存储,目前其主要针对的是10~12小时的储能应用。

和国内主流的熔盐储能技术不同的是,Malta在系统中采用了高温热泵。如上图所示,可再生能源的廉价电能进入储能系统,通过一种高温热泵将电能转化为冷能和热能两种形式,热能存储于熔盐中,冷能存储于一种冷冻液中,在需要之时,冷热能可通过一种热机再次转化为电能,返回电网,也可将热能和冷能直接供应给能源用户。

丹麦Stiesdal

丹麦Stiesdal储能技术公司致力于研发有效的能源解决方案应对气候变化,其GridScale储热系统将碎石作为低成本的存储介质,能够提供从几小时到几周不等的能量存储,是替代锂离子电池的一种廉价而有效的方式。

在获得丹麦能源和光纤公司Andel投资的7500万丹麦克朗(约1200万美元)后,Stiesdal公司的热岩储热系统的创新设计正在加速成型,该技术使用了一种创新的泵系统,将绝缘钢罐中豌豆大小的碎石进行加热,并通过涡轮释放储存的能量来发电。

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