“睿碳号”烟台开工:中国熔盐储能二氧化碳发电进入工程化阶段
能源转型纵深推进之际,长时储能的技术路线探索正进入工程验证的关键阶段。烟台启动的示范项目,为这一领域提供了新的实践样本。
全国首个示范项目落户烟台
9月16日,中国首个“熔盐储能+二氧化碳发电”示范项目“睿碳号”在山东烟台正式开工建设。作为国家科技重大专项“二氧化碳热力电池关键技术开发与工程示范”的核心载体,该项目从立项之初就承载着探索新型长时储能技术路线的重要使命。
来源:中国新闻网(山东)
根据建设规划,“睿碳号”预计将于2027年建成投产,届时将成为国内首个将高温熔盐储热系统与超临界二氧化碳发电系统进行深度耦合的工业化运行装置。项目选址烟台,既依托了当地完善的能源装备制造产业链基础,也契合了山东省建设绿色低碳高质量发展先行区的战略部署。
开工仪式上,相关部门负责人表示,该示范工程不仅填补了国内在该交叉技术领域工程化应用的空白,更为后续新型储能技术的多元化发展提供了重要的实证平台。在可再生能源装机规模快速扩大的当下,此类长时储能设施的布局,对于提升电网调峰能力、保障电力系统安全稳定运行、促进新能源高质量消纳具有不可替代的战略价值。
“二氧化碳热力电池”技术路径解析
艾媒网(iiMedia.cn)获悉,“睿碳号”项目采用的是物理储能与热力循环发电相结合的创新技术架构,其科学原理被形象地称为“二氧化碳热力电池”。
具体而言,该系统在充电阶段利用弃风、弃光或谷电等低成本电能,通过电加热器将混合熔盐加热至500摄氏度以上高温并储存于特制保温储罐中,完成电能到热能的转换与存储;在放电阶段,高温熔盐通过换热器将热量传递给超临界二氧化碳工质,使其在封闭回路中完成压缩、加热、膨胀、冷却的热力循环,驱动透平发电机做功输出电能。
与传统的水蒸气朗肯循环相比,以超临界二氧化碳为工质的发电系统具有热源匹配性好、循环效率高、设备紧凑等突出优势,理论发电效率可提升三至五个百分点。而熔盐介质因其比热容大、化学性质稳定、价格低廉等特点,被认为是目前大规模储热领域最具竞争力的解决方案之一。
将两者有机结合,既发挥了熔盐储能成本低、容量大、寿命长的优势,又借助二氧化碳发电系统实现了热能向电能的高效、快速转换,形成了一套完整的长时储能技术闭环。该技术路径的成功实践,将为解决高比例新能源电力系统面临的调频、调峰及季节性电量平衡问题提供全新的工程化方案。
新型储能规模化应用的关键落子
当前,中国新型储能产业正处于从商业化初期向规模化发展阶段迈进的关键时期。国家能源局发布的相关规划明确提出,要推动多元储能技术开发与应用,重点突破长时储能技术瓶颈,支撑构建适应高比例可再生能源的新型电力系统。
在此背景下,“睿碳号”项目的开工建设恰逢其时。从技术路线看,熔盐储能与二氧化碳发电的组合属于热储能范畴,其储能时长达数小时至数十小时,远超一般电化学储能的响应尺度,且系统运行过程中不涉及重金属污染和易燃易爆风险,在安全性与环保性方面具有独特优势。
从产业区位看,山东烟台是中国重要的核电、风电及装备制造基地,拥有雄厚的工业基础和完善的港口物流条件,项目落地后有望形成强大的产业集聚效应,带动高温材料、特种泵阀、高效换热器、超临界二氧化碳透平等上下游产业链协同发展。
与此同时,光伏发电作为可再生能源的重要组成部分,其装机规模的快速扩张也为多元储能技术提供了广阔的应用场景。2025年上半年,中国光伏产业增长势头更为强劲。iiMedia Research(艾媒咨询)发布的数据显示,中国光伏累计装机容量达到1100GW,同比提升54.2%,远超同期风电累计装机容量(570GW)及同比增速(23.0%)。同期光伏新增总装机为211.61GW,较2024年同期增长106.49%,其中地面电站、工商业分布式、户用光伏新增装机分别为98.80GW、87.18GW、25.63GW。这一趋势进一步印证了构建适应高比例可再生能源的新型电力系统的紧迫性。
分析人士认为,随着“双碳”战略深入推进,仅依靠抽水蓄能和锂离子电池难以满足未来电力系统对长时、大规模储能的巨量需求,探索包括熔盐储热、压缩空气、氢储能在内的多元化技术路线已成为行业共识。
“睿碳号”项目预计在2027年投产后,将通过长期运行积累关键性能数据,验证该技术路线的经济性、可靠性及环境适应性,为未来在西北风光大基地、沿海新能源汇集区等场景的推广应用奠定坚实的工程基础,其示范价值将远超项目本身的装机规模。
长时储能赛道迎来重要里程碑
综合研判,“睿碳号”熔盐储能+二氧化碳发电示范项目的开工,是中国储能技术多元化布局中的标志性事件,标志着中国在长时储能这一前沿赛道实现了从基础研究到工程示范的跨越。
在全球能源转型加速推进的大背景下,长时储能被视为平衡新能源波动性、支撑电网稳定运行的终极解决方案之一,各国纷纷加大相关技术研发力度。中国此次以国家科技重大专项形式推动“二氧化碳热力电池”技术落地,体现了在新型储能领域抢占技术制高点的战略意图。
当然,也需要清醒认识到,该项目在技术系统集成、高温高压设备长期稳定运行、全生命周期成本控制等方面仍面临诸多工程化挑战,其商业化推广路径尚需通过示范项目逐步明晰。但无论如何,2027年的投产目标为行业树立了清晰的时间坐标。
业界期待,“睿碳号”后续建设的顺利推进,有助于中国在熔盐储能与超临界二氧化碳发电的耦合设计、核心装备制造、智慧运维管理等方面逐步形成自主知识产权体系,并培育出具备全球竞争力的储能技术路线。这有望为中国能源绿色低碳转型提供有力的技术支撑,也可为全球应对气候变化贡献中国方案与中国智慧。

