【壓縮機(jī)網(wǎng)】北萊茵-威斯特法倫州（NRW）正在投資開(kāi)發(fā)電熱儲(chǔ)能解決方案MAN ETES。
作為progres.nrw發(fā)展計(jì)劃的一部分，德國(guó)政府將提供20萬(wàn)歐元的資金，用于對(duì)新儲(chǔ)能技術(shù)MAN ETES進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評(píng)估研究。這項(xiàng)尚未經(jīng)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)具有以二氧化碳零排放方式替代傳統(tǒng)大規(guī)模供暖方案的潛力。
項(xiàng)目合作機(jī)構(gòu)亞琛工業(yè)大學(xué)（RWTH）、亞琛市市政工程有限公司（STAWAG）和MAN Energy Solutions想要研究該技術(shù)在北威州的實(shí)施可能性。該研究旨在檢查2021年在亞琛地區(qū)建立研究設(shè)施的必要前提條件。為此，應(yīng)確定用戶的要求、能源行業(yè)的框架條件以及空間需求。 計(jì)劃建造一個(gè)最大功率達(dá)7 MW的電熱型電力存儲(chǔ)系統(tǒng)。
“在可再生能源的發(fā)展過(guò)程中，儲(chǔ)能裝置技術(shù)對(duì)于確保未來(lái)的能源供應(yīng)來(lái)說(shuō)變得越來(lái)越重要。MAN ETES是一個(gè)潛在的替代解決方案，以熱和冷的形式存儲(chǔ)多余的電能。現(xiàn)在熱和冷的產(chǎn)生主要基于化石燃料；因此我們必須將份額不斷增長(zhǎng)的可再生能源也應(yīng)用到這一領(lǐng)域，以便持續(xù)地減少排放”，亞琛工業(yè)大學(xué)發(fā)電廠技術(shù)、蒸汽與燃?xì)廨啓C(jī)研究機(jī)構(gòu)（IKDG）負(fù)責(zé)人以及該研究的協(xié)調(diào)人Manfred Wirsum博士說(shuō)。
“通過(guò)我們的創(chuàng)新技術(shù)解決方案，我們可以為計(jì)劃減少北威州供電供熱領(lǐng)域使用的化石燃料做出重大貢獻(xiàn)，從而支持該州與能源相關(guān)的結(jié)構(gòu)性變化”，MAN Energy Solutions的首席執(zhí)行官Uwe Lauber博士解釋說(shuō)。“部門(mén)聯(lián)合是邁向氣候友好型未來(lái)的決定性道路。MAN ETES以可使用且可保存的熱和冷的方式提供可再生能源，它們可以根據(jù)需求再次轉(zhuǎn)化為電能。該系統(tǒng)以前所未有的靈活性將供電、供暖和制冷部門(mén)聯(lián)系在一起。”
“我們作為亞琛市市政工程有限公司，特別是從用戶方面，非常榮幸能夠通過(guò)我們的遠(yuǎn)程供暖網(wǎng)絡(luò)和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)為項(xiàng)目的成功做出貢獻(xiàn)”，STAWAG Energie GmbH負(fù)責(zé)供暖部門(mén)的總經(jīng)理Frank Br?sse如是說(shuō)。“作為能源轉(zhuǎn)型的先驅(qū)，我們長(zhǎng)期以來(lái)一直關(guān)注供電和供暖領(lǐng)域的各種儲(chǔ)能裝置技術(shù)和部門(mén)聯(lián)合。”
ETES技術(shù)的基本原理是將電能可逆地轉(zhuǎn)換為熱能，以熱水和冰的形式存儲(chǔ)在隔熱的儲(chǔ)存容器中。該電熱過(guò)程的一個(gè)特點(diǎn)在于，可以將產(chǎn)生的熱和冷分配給用戶，或者甚至可以優(yōu)先根據(jù)需求和利潤(rùn)分配給用戶，將轉(zhuǎn)化回電能視為額外的用途。該技術(shù)同時(shí)完成了兩項(xiàng)重要任務(wù)：一方面，該系統(tǒng)通過(guò)吸收來(lái)自可再生能源的大量過(guò)剩電力，并在需要時(shí)將其回饋到電網(wǎng)中來(lái)支持電網(wǎng)平衡的維護(hù)。另一方面，通過(guò)產(chǎn)生、存儲(chǔ)和供應(yīng)熱能用于供暖和制冷，將多個(gè)部門(mén)聯(lián)合在了一起。
該系統(tǒng)的這些特點(diǎn)對(duì)于具有強(qiáng)大工業(yè)基礎(chǔ)的城市地區(qū)來(lái)說(shuō)尤其重要；通過(guò)強(qiáng)大的工業(yè)部門(mén)傳統(tǒng)上對(duì)能源的高要求以及計(jì)劃從燃煤發(fā)電中退出，北萊因－威斯特法倫州也成為這些城市中的一員。州政府為
亞琛工業(yè)大學(xué)協(xié)調(diào)的研究會(huì)提供支持。該研究會(huì)將首先基于評(píng)估研究設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出無(wú)排放供熱和供冷的ETES技術(shù)的研究系統(tǒng)。只要能源相關(guān)框架條件正確且可行性得到驗(yàn)證，就將會(huì)在2021年建造一座示范工廠，該工廠的電能至電能存儲(chǔ)效率約為50％。
同時(shí)，該研究將作為ETES系統(tǒng)組件進(jìn)一步技術(shù)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)基于熱泵和熱機(jī)技術(shù)，利用二氧化碳的充放電循環(huán)以及存儲(chǔ)泵送的熱量。這里的創(chuàng)新之處在于，將水用作存儲(chǔ)介質(zhì)，并將毒理學(xué)和環(huán)境角度都安全的二氧化碳用作整個(gè)能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的工作介質(zhì)。
渦輪機(jī)技術(shù)和二氧化碳循環(huán)的工藝設(shè)計(jì)是MAN ETES的關(guān)鍵，反應(yīng)了MAN Energy Solutions的核心競(jìng)爭(zhēng)力。該系統(tǒng)在充電循環(huán)中使用密封的MAN HOFIM?渦輪壓縮機(jī)，將工作介質(zhì)二氧化碳?jí)嚎s至典型的140 bar且溫度在約120至150° C之間的臨界狀態(tài)。
曼恩能源方案幫助客戶在往碳中和的過(guò)渡中創(chuàng)造可持續(xù)價(jià)值。為了應(yīng)對(duì)未來(lái)在船運(yùn)、能源、工業(yè)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，我們正系統(tǒng)化地提高效率和性能。我們獨(dú)特的技術(shù)產(chǎn)品組合，引領(lǐng)先進(jìn)工程逾250年。總部位于德國(guó)的曼恩能源方案在全球120多個(gè)地區(qū)擁有14000余名員工。售后服務(wù)品牌MAN PrimeServ擁有龐大的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為全球客戶提供全方位售后服務(wù)。
MAN ETES為供熱、制冷和供電行業(yè)的脫碳化提供支持
HOFIM?渦輪壓縮機(jī)作為ETES系統(tǒng)的核心裝置產(chǎn)生熱量
作為progres.nrw發(fā)展計(jì)劃的一部分，德國(guó)政府將提供20萬(wàn)歐元的資金，用于對(duì)新儲(chǔ)能技術(shù)MAN ETES進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評(píng)估研究。這項(xiàng)尚未經(jīng)實(shí)驗(yàn)的技術(shù)具有以二氧化碳零排放方式替代傳統(tǒng)大規(guī)模供暖方案的潛力。
項(xiàng)目合作機(jī)構(gòu)亞琛工業(yè)大學(xué)（RWTH）、亞琛市市政工程有限公司（STAWAG）和MAN Energy Solutions想要研究該技術(shù)在北威州的實(shí)施可能性。該研究旨在檢查2021年在亞琛地區(qū)建立研究設(shè)施的必要前提條件。為此，應(yīng)確定用戶的要求、能源行業(yè)的框架條件以及空間需求。 計(jì)劃建造一個(gè)最大功率達(dá)7 MW的電熱型電力存儲(chǔ)系統(tǒng)。
“在可再生能源的發(fā)展過(guò)程中，儲(chǔ)能裝置技術(shù)對(duì)于確保未來(lái)的能源供應(yīng)來(lái)說(shuō)變得越來(lái)越重要。MAN ETES是一個(gè)潛在的替代解決方案，以熱和冷的形式存儲(chǔ)多余的電能。現(xiàn)在熱和冷的產(chǎn)生主要基于化石燃料；因此我們必須將份額不斷增長(zhǎng)的可再生能源也應(yīng)用到這一領(lǐng)域，以便持續(xù)地減少排放”，亞琛工業(yè)大學(xué)發(fā)電廠技術(shù)、蒸汽與燃?xì)廨啓C(jī)研究機(jī)構(gòu)（IKDG）負(fù)責(zé)人以及該研究的協(xié)調(diào)人Manfred Wirsum博士說(shuō)。
“通過(guò)我們的創(chuàng)新技術(shù)解決方案，我們可以為計(jì)劃減少北威州供電供熱領(lǐng)域使用的化石燃料做出重大貢獻(xiàn)，從而支持該州與能源相關(guān)的結(jié)構(gòu)性變化”，MAN Energy Solutions的首席執(zhí)行官Uwe Lauber博士解釋說(shuō)。“部門(mén)聯(lián)合是邁向氣候友好型未來(lái)的決定性道路。MAN ETES以可使用且可保存的熱和冷的方式提供可再生能源，它們可以根據(jù)需求再次轉(zhuǎn)化為電能。該系統(tǒng)以前所未有的靈活性將供電、供暖和制冷部門(mén)聯(lián)系在一起。”
“我們作為亞琛市市政工程有限公司，特別是從用戶方面，非常榮幸能夠通過(guò)我們的遠(yuǎn)程供暖網(wǎng)絡(luò)和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)為項(xiàng)目的成功做出貢獻(xiàn)”，STAWAG Energie GmbH負(fù)責(zé)供暖部門(mén)的總經(jīng)理Frank Br?sse如是說(shuō)。“作為能源轉(zhuǎn)型的先驅(qū)，我們長(zhǎng)期以來(lái)一直關(guān)注供電和供暖領(lǐng)域的各種儲(chǔ)能裝置技術(shù)和部門(mén)聯(lián)合。”
ETES技術(shù)的基本原理是將電能可逆地轉(zhuǎn)換為熱能，以熱水和冰的形式存儲(chǔ)在隔熱的儲(chǔ)存容器中。該電熱過(guò)程的一個(gè)特點(diǎn)在于，可以將產(chǎn)生的熱和冷分配給用戶，或者甚至可以優(yōu)先根據(jù)需求和利潤(rùn)分配給用戶，將轉(zhuǎn)化回電能視為額外的用途。該技術(shù)同時(shí)完成了兩項(xiàng)重要任務(wù)：一方面，該系統(tǒng)通過(guò)吸收來(lái)自可再生能源的大量過(guò)剩電力，并在需要時(shí)將其回饋到電網(wǎng)中來(lái)支持電網(wǎng)平衡的維護(hù)。另一方面，通過(guò)產(chǎn)生、存儲(chǔ)和供應(yīng)熱能用于供暖和制冷，將多個(gè)部門(mén)聯(lián)合在了一起。
該系統(tǒng)的這些特點(diǎn)對(duì)于具有強(qiáng)大工業(yè)基礎(chǔ)的城市地區(qū)來(lái)說(shuō)尤其重要；通過(guò)強(qiáng)大的工業(yè)部門(mén)傳統(tǒng)上對(duì)能源的高要求以及計(jì)劃從燃煤發(fā)電中退出，北萊因－威斯特法倫州也成為這些城市中的一員。州政府為
亞琛工業(yè)大學(xué)協(xié)調(diào)的研究會(huì)提供支持。該研究會(huì)將首先基于評(píng)估研究設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出無(wú)排放供熱和供冷的ETES技術(shù)的研究系統(tǒng)。只要能源相關(guān)框架條件正確且可行性得到驗(yàn)證，就將會(huì)在2021年建造一座示范工廠，該工廠的電能至電能存儲(chǔ)效率約為50％。
同時(shí)，該研究將作為ETES系統(tǒng)組件進(jìn)一步技術(shù)開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。該系統(tǒng)基于熱泵和熱機(jī)技術(shù)，利用二氧化碳的充放電循環(huán)以及存儲(chǔ)泵送的熱量。這里的創(chuàng)新之處在于，將水用作存儲(chǔ)介質(zhì)，并將毒理學(xué)和環(huán)境角度都安全的二氧化碳用作整個(gè)能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的工作介質(zhì)。
渦輪機(jī)技術(shù)和二氧化碳循環(huán)的工藝設(shè)計(jì)是MAN ETES的關(guān)鍵，反應(yīng)了MAN Energy Solutions的核心競(jìng)爭(zhēng)力。該系統(tǒng)在充電循環(huán)中使用密封的MAN HOFIM?渦輪壓縮機(jī)，將工作介質(zhì)二氧化碳?jí)嚎s至典型的140 bar且溫度在約120至150° C之間的臨界狀態(tài)。
曼恩能源方案幫助客戶在往碳中和的過(guò)渡中創(chuàng)造可持續(xù)價(jià)值。為了應(yīng)對(duì)未來(lái)在船運(yùn)、能源、工業(yè)領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，我們正系統(tǒng)化地提高效率和性能。我們獨(dú)特的技術(shù)產(chǎn)品組合，引領(lǐng)先進(jìn)工程逾250年。總部位于德國(guó)的曼恩能源方案在全球120多個(gè)地區(qū)擁有14000余名員工。售后服務(wù)品牌MAN PrimeServ擁有龐大的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為全球客戶提供全方位售后服務(wù)。
MAN ETES為供熱、制冷和供電行業(yè)的脫碳化提供支持
HOFIM?渦輪壓縮機(jī)作為ETES系統(tǒng)的核心裝置產(chǎn)生熱量
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