В Китае создают первое в мире хранилище энергии на расплаве солей и CO2 в сверхкритическом состоянии

Китай лидирует в передовых методах производства энергии, но всё ещё не справляется с её распределением. При этом вариант коммунальных систем хранения энергии на литиевых аккумуляторах почти не рассматривается. Предпочтение отдаётся невероятным по меркам вчерашнего дня проектам: гравитационным, компрессионным и термоаккумулирующим. В частности, запущен новый проект — создание хранилища энергии на расплаве солей и CO2 в сверхкритическом состоянии.

Традиционно турбины электрогенераторов вращает энергия, заключённая в водяном паре. Замена воды на CO₂ в сверхкритическом состоянии, когда газ фактически начинает вести себя как жидкость, позволяет увеличить работу в намного более компактной установке. Такая замена, например, рассматривается для производства электричества на борту космических кораблей с ядерной силовой установкой. Места там будет немного, поэтому снижение габаритов всячески приветствуется.

Что касается нового проекта, то это будет комплекс Ruitan на площадке электростанции Bajiao компании China Huaneng в городе Яньтай провинции Шаньдун. Строительные работы начались 16 сентября 2026 года, а ввод объекта в эксплуатацию ожидается в следующем году. Проект должен продемонстрировать способ повышения гибкости энергосистемы за счёт преобразования избыточной электроэнергии в тепловую энергию и её последующего использования в периоды пикового спроса.

Отметим, энергетический буфер Ruitan будет создан на угольной электростанции, хотя греть ёмкость с расплавом солей можно будет также за счёт пиковой выработки солнечных и ветряных электростанций. Но для угля это тоже будет подспорье — расплав солей и CO₂ в сверхкритическом состоянии будут реагировать на пиковый спрос в четыре раза быстрее угля и пара, что важно для баланса энергосистемы. Собственно, этот и подобные проекты на данном этапе затеваются не столько для поддержки ВИЭ, сколько для стабилизации выработки и спроса на электричество.

На первом этапе установка на основе цикла сверхкритического CO₂ будет обладать мощностью 50 МВт и опираться на систему теплового накопления на расплавленной соли мощностью 100 МВт с запасом энергии 400 МВт·ч. При низком потреблении электроэнергии избыток мощности активных угольных энергоблоков будет использоваться для нагрева расплавленной соли, которая способна длительно сохранять тепло. Во время пиковых нагрузок накопленная энергия будет передаваться в контур sCO₂, где нагретый сверхкритический диоксид углерода будет приводить в действие турбину для выработки электроэнергии.

Подобные системы могут работать на отработанном промышленном тепле, и первая такая установка в Китае уже создана и работает. Это проект Chaotan One в китайской провинции Гуйчжоу на юго-западе страны. Отдельно на Тибете создаётся буфер на расплаве солей для поддержки высокогорной солнечной электростанции. Проверка технологий на практике в относительно небольших масштабах откроет путь для их массового развёртывания по всей стране.