热储能技术

根据中国能源资源禀赋及目前所处发展阶段，要真正在2060年前实现碳中和，最大的困难是尚无全面支持从“高碳社会”向“碳中和社会”转型的技术体系。那么，中国实现碳中和需要形成一个什么样的技术体系?在中国
宣布“双碳”目标后，中国科学院设立了一个大型咨询项目，组织百余位来自多个学部的院士和专家，着重就此问题做了“清单式”的研究。本文将以这个研究为依据，从碳中和的概念和逻辑入手，重点介绍完成碳中和的“技术

，光储系统如何高效运行?本文我们将进行逐一介绍。储能典型的应用场景有哪些?储能是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放的过程。传统的储能技术按照类型来分主要分为机械储能、电化学储能、化学储能
、电磁储能、热储能等。目前应用较多的是机械储能和电化学储能。我们以电化学储能为例，按照在电力系统中的安装位置划分，储能的应用场景可以大致分为发电侧储能、电网侧储能和用户侧储能三大场景。即发电侧、电网侧

发电量可以取代Belchatow 燃煤发电厂80%的发电量。BNEF分析了波兰Belchatow燃煤发电厂的电力逐步过渡到采用可再生能源、储能系统和热储能系统的可行性。该发电厂是欧洲规模最大的燃煤发电
厂，也是世界第六大燃煤发电厂。BNEF认为，在最理想的情况下，如果安装500GW的光伏系统、5.7GW的风电设施、1GW的储能系统和0.1GW的热储能系统，这一能源组合产生的电力可以达到

钢铁、建材、有色、化工、印刷、造纸、食品等工业领域全面推广应用电炉钢、电锅炉、电窑炉、电加热等技术，开展高温热泵、大功率电热储能锅炉等电能替代。推动建筑用能电气化和低碳化，在政府机关、事业单位、医院
电站开工建设。研究常规水电站梯级融合改造技术，探索新建混合式抽水蓄能可行性。积极发展电化学储能，优先在新能源消纳困难地区建设一批集中式共享储能项目，引导电源侧储能规模化应用，积极支持用户侧储能发展，围绕

。据休斯顿大学机械工程系教授Bo Zhao称，这一系统使用了非对等热光子部件并打破了所有现有技术的效率记录。太阳能电池的热力学极限是理论上可将太阳光转化为电能的最大效率。传统的太阳能热光伏(STPV
利用具有非对等辐射特性的中间层......这样一个非对等的中间层可以大大抑制对太阳的反向发射，并将更多的光子流量输送给电池。”在主要应用场景中，STPV可以与一个经济的热储能装置相结合，实现全天候发电，这可

、有色、化工、印刷、造纸、食品等工业领域全面推广应用电炉钢、电锅炉、电窑炉、电加热等技术，开展高温热泵、大功率电热储能锅炉等电能替代。推动建筑用能电气化和低碳化，在政府机关、事业单位、医院、酒店、写字楼
常规水电站梯级融合改造技术，探索新建混合式抽水蓄能可行性。积极发展电化学储能，优先在新能源消纳困难地区建设一批集中式共享储能项目，引导电源侧储能规模化应用，积极支持用户侧储能发展，围绕终端用户探索储能

全面推广应用电炉钢、电锅炉、电窑炉、电加热等技术，开展高温热泵、大功率电热储能锅炉等电能替代。推动建筑用能电气化和低碳化，在政府机关、事业单位、医院、酒店、写字楼、大型商超、城市综合体等大型公共建筑领域
。加快平江抽水蓄能电站建设，力争2025年投产1台机组、2026年全部投产。推动安化等13项已纳入国家抽水蓄能中长期规划“十四五”重点实施的抽水蓄能电站开工建设。研究常规水电站梯级融合改造技术，探索新建

经济信息委、市生态环境局、市市场监管局、市应急局等部门按职责分工负责）2.培育壮大绿色产业。大力发展绿色低碳新技术、新产业、新业态，不断扩大绿色新兴产业在全市制造业中的增长占比。围绕智能网联新能源汽车、新型
：两江新区管委会、西部科学城重庆高新区、经开区管委会、各区县政府）（二）深入推进节能降碳聚焦重点行业、重点企业实施节能降碳技术改造，提升工业企业清洁能源替代使用水平，推进用能低碳化、智慧化、系统化

太阳能辅助发电技术已被证明是将太阳能整合到燃煤电厂的最有效方式之一，但能否将太阳能辅助发电与储热系统结合仍然是一个尚未解决的问题。由于太阳能的间歇性带来的高成本和挑战，大多数太阳能辅助燃煤电厂在设计
时未包含热能存储系统。为解决这一问题，华北电力大学杨勇平教授团队对现实的330 MW太阳能辅助发电机组进行案例研究，模拟结果显示，当使用适当的热储能调节策略时，太阳能辅助发电厂的能源效率可以提高