
八部门联合发文|助力钙基储能产业发展
一、编者导语
随着国家“碳达峰、碳中和”战略的不断推进,促进节能减排和提高能源利用率势在必行,储能是利用间歇性和波动性能源的重要支撑技术,在达成“双碳”目标中将起到至关重要的作用。钙基热化学储能具有储能密度高、热损失小、材料廉价等优势,钙基材料的储能过程较为安全,不易发生泄漏、爆炸等安全事故,在工业余热回收、太阳能热储存、建筑供暖、谷电调峰等领域具有广阔的应用前景。
根据唐山金泉冶化科技产业有限公司技术中心提供的“石灰窑回收二氧化碳钙基储能与转化技术”和“太阳能钙基储能转化联产石灰工艺与装备”等多项专有、专利技术(未公布)显示:
目前较为成熟的物理储热方案(包括显热和潜热储热)仍存在诸如储热密度小(10~10² kJ∙kg⁻¹)、材料成本高、保温代价高、金属腐蚀性高的固有问题难以解决。相对于物理储热方法,以钙基材料循环反应为代表的热化学储能方法具有储热密度高(~10³kJ∙kg⁻¹)、化学性质稳定、原材料价格低廉的显著优点,以及“化学热泵”效应的独特优势。
钙基材料储能系统概况:
储能价值:
在众多TES体系中,基于CaO/CaCO3的热化学储能被认为是具有前景的CSP储能技术之一。CaO/CaCO3体系储能密度高达3.2GJ/m3,是目前储能密度最大的体系之一。CaO/CaCO3体系放热温度高达850℃以上,能够实现高效发电。而且石灰石、白云石等CaO材料价格低廉,分布广泛,有利于实现大规模、可持续储能。CaO/CaCO3储能系统需要CO2气体,因此这也是一种CO2资源化利用方式。
CaO、CaCO3储能与CSP发电的集成系统
储能原理:
CaCO3在高温下吸收热量,被分解为CaO和CO2,煅烧释放的CO2经压缩后储存,CaO在常温常压下储存,此为储能过程。当需要能量时,将CaO和CO2在碳酸化反应器中进行放热的碳酸化反应,将储存的能量以热能形式释放出来,此为热能释放过程。而利用热能发电,将热能传递到动力循环系统中即可。
CaO基材料热化学储能原理示意
CaO/CaCO3等钙基热化学储能体系具有储能密度高、成本低、安全性高、材料易获得等优点,反应温度涵盖了中高温与中低温,适用性广。在实际应用中,钙基材料热化学储能系统需要与其他系统整合,以达到节约能源,并将能源转化为可用电能的目的
近日,工业和信息化部、发改委、能源局等八部门印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》。支持新型储能上下游企业优化用能结构,提升能源资源利用效率。
《行动方案》指出,坚持创新引领。提出面向多时间尺度、多应用场景需求,加快新型储能本体技术多元化发展,提升技术水平、丰富产品供给体系,加快新产品新模式的应用推广。鼓励发展多元化新型储能本体技术,支持突破高效集成和智慧调控技术,重点攻关全生命周期多维度安全技术。
《行动方案》的提出对于钙基储能行业以及石灰行业的发展是一个新的重要契机,随着科技的不断发展和进步,钙基材料在储能领域将会发挥更加重要的作用,为可持续发展做出更大的贡献。
二、原文再现:
工业和信息化部等八部门关于印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》的通知
工信部联电子〔2025〕7号
各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团工业和信息化部门、发展改革委、商务主管部门、教育厅(教委、局)、市场监管局(厅、委)、知识产权局、能源局、消防救援总队:
现将《新型储能制造业高质量发展行动方案》印发给你们,请结合实际认真抓好落实。
工业和信息化部
国家发展改革委
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