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在准格尔旗大路工业园的鄂尔多斯实验室中试基地◈✿ღ，3个高达3米的银色罐体◈✿ღ，在阳光下泛着金属光泽◈✿ღ，管道网络如血管般延伸◈✿ღ，将加热◈✿ღ、储热◈✿ღ、放热三个环节紧密串联……
白天的阳光能不能留到晚上用？“风光无限好”怎样变成“随用随取”的能源？煤化工的“煤炉子”如何吃上“清洁餐”……这些储能难题◈✿ღ，由“鄂尔多斯沙”给出答案——近日◈✿ღ，由清华大学与鄂尔多斯实验室联合研发的国内首创“沙子热力电池”中试装置实现了全流程贯通运行◈✿ღ，捧出全国首个沙子储能的“能源金罐”◈✿ღ。
“‘沙子热力电池’这一技术◈✿ღ，就像给新能源打造了一座‘高温能量银行’◈✿ღ，当风电光伏富余时川村亚纪◈✿ღ，通过电加热器将沙粒加热至600℃—1500℃川村亚纪◈✿ღ，使高温热能存入‘金库’◈✿ღ；需用时◈✿ღ，‘热能取款机’就能按需兑付工业蒸汽或电能◈✿ღ，让绿电像现金一样随取随用◈✿ღ。”28岁的鄂尔多斯实验室科研人员王泽众在介绍时进行了形象比喻◈✿ღ。这位2023年从中国矿业大学毕业的小伙儿◈✿ღ，放弃了一线城市的工作机会◈✿ღ，成为该技术中试阶段的首批参与者◈✿ღ。
来自“鄂尔多斯沙”的超能力◈✿ღ，让绿电储能“芯”潮澎湃川村亚纪◈✿ღ。在鄂尔多斯实验室◈✿ღ，一组对比过的数据◈✿ღ，彻底改写了储能技术的成本曲线◈✿ღ。“沙子热力电池”储能介质成本低于10元/千瓦时◈✿ღ，系统投资成本不足25万元/兆瓦时◈✿ღ；而传统的熔盐介质成本为30至120元/千瓦时◈✿ღ，系统投资成本在35至65万元/兆瓦时之间优发娱乐官网首页◈✿ღ，“用熔盐建个百兆瓦级储能站◈✿ღ，介质成本要上千万元◈✿ღ；换成沙子优发娱乐官网首页◈✿ღ，可能连百万元都不到◈✿ღ。”王泽众的对比◈✿ღ，让“沙子热力电池”的成本优势更加凸显◈✿ღ。
别看“沙子热力电池”“便宜”优发娱乐官网首页◈✿ღ，但绝对“好用”川村亚纪◈✿ღ。即使在极端条件下◈✿ღ，沙粒储能介质也能保持高效的能量转换和储存能力◈✿ღ，储—放热循环效率超90%◈✿ღ，此外◈✿ღ，沙子热力电池还具备出色的环保性能◈✿ღ，可有效突破可再生能源波动性川村亚纪◈✿ღ、不稳定性与工业用能连续稳定之间的矛盾◈✿ღ，实现可再生能源的大规模消纳◈✿ღ，让绿电得以真正替代化石能源应用于工业过程中◈✿ღ，且全生命周期内无碳排放◈✿ღ，为实现碳中和目标提供了有力支持◈✿ღ。
稳定性强更是“沙子热力电池”的“必杀技”◈✿ღ。“传统熔盐储能像块玻璃◈✿ღ。”王泽众指着对比图解释◈✿ღ，“熔盐在200℃以下会凝固◈✿ღ，560℃以上会分解◈✿ღ；沙子储能则是‘橡胶’◈✿ღ，从常温到1500℃都能稳定工作◈✿ღ，既不怕冻也不怕热◈✿ღ。”
位于鄂尔多斯蒙苏经济开发区的内蒙古百川光热科技有限公司川村亚纪◈✿ღ，即将与鄂尔多斯实验室签订合作意向合同◈✿ღ，在污水处理等项目中投入沙子储能技术◈✿ღ。“以前我们用天然气产蒸汽◈✿ღ，一吨成本约240元◈✿ღ；如果用上沙子储能的技术◈✿ღ，以绿电替代天然气的话◈✿ღ，整个项目的经济性和环保性都将得到大幅提升◈✿ღ。”企业管理中心副总经理曾勇指着车间里的蒸汽管道说◈✿ღ，百川光热对沙子储能技术翘首以盼◈✿ღ。目前◈✿ღ，团队已完成百兆瓦时级示范装置工艺包的设计◈✿ღ，正与当地多家工业企业洽谈落地事宜◈✿ღ。
这只是沙子储能技术应用的冰山一角◈✿ღ。在实验室的沙盘模型前◈✿ღ，鄂尔多斯实验室主任魏飞勾勒出“沙子热力电池”应用场景◈✿ღ：在杭锦旗的风电基地◈✿ღ，它是左手连风光◈✿ღ，右手接工厂的“超级中介”◈✿ღ，能就近消纳绿电◈✿ღ，让“鄂尔多斯风光”变身“鄂尔多斯绿电”◈✿ღ；在东胜区的居民小区◈✿ღ，它是“时间转换器”◈✿ღ，能将白天的阳光照亮夜晚◈✿ღ，夏天的风能温暖寒冬◈✿ღ，实现用电低谷储热◈✿ღ，高峰时段集中供暖◈✿ღ；在达拉特旗的工业园区优发娱乐官网首页◈✿ღ，它是“清洁储能器”◈✿ღ，能为煤化工◈✿ღ、冶金等高耗能产业提供零碳蒸汽◈✿ღ，推动产业升级◈✿ღ；在鄂托克前旗◈✿ღ，它是“能量调度师”◈✿ღ，与农业大棚结合◈✿ღ，利用余热为温室供暖◈✿ღ，形成“农牧业+储能”的绿色协同体……
更令人期待的是沙电池的“朋友圈”还在跨界融合◈✿ღ。“我们正在探索与甲烷裂解制氢◈✿ღ、生物质气化技术的耦合优发娱乐官网首页◈✿ღ。”魏飞指着电脑里的模拟图说◈✿ღ，“未来的能源系统可能像个‘能量超市’◈✿ღ，风光电存进‘沙电池’◈✿ღ，多余热能用来制氢◈✿ღ，氢气又能回补电网◈✿ღ，所有环节都围绕零碳转◈✿ღ。”
在实验室的材料库里◈✿ღ，记者还发现了另一批“特殊储热介质”——黑色的煤矸石颗粒◈✿ღ。“这是我们的‘第二方案’◈✿ღ。”王泽众解释◈✿ღ，“鄂尔多斯每年产生超亿吨煤矸石◈✿ღ，堆成山的固废其实富含二氧化硅和氧化铝川村亚纪◈✿ღ，正好能做储热材料川村亚纪◈✿ღ。”目前◈✿ღ，团队正在进行煤矸石基储热材料的定向合成相关研发工作◈✿ღ，未来的沙电池优发娱乐官网首页◈✿ღ，可能既吃“沙漠粮”◈✿ღ，也吃“工业渣”优发娱乐官网首页◈✿ღ。
夕阳西下◈✿ღ，中试装置的影子被拉得很长◈✿ღ。风过处◈✿ღ，沙粒仍在轻轻跃动◈✿ღ，它们不再是生态的负担◈✿ღ，而是鄂尔多斯市以科创能力落实“双碳”目标◈✿ღ、推进产业转型升级的鲜活注脚◈✿ღ。来自金色沙粒的“新能量”◈✿ღ，即将为建设绿色低碳的美丽中国提供全新的“鄂尔多斯动力”◈✿ღ。优发游戏官网优发娱乐官网首页入口下载◈✿ღ，电池技术◈✿ღ，新能源科技◈✿ღ，优发国际游戏官方网站优发国际注册平台◈✿ღ，优发娱乐官网首页入口