C'è un detto che dice:"Puoi contare sull'energia esterna, ma io sarò il tuo valido supporto."Nelindustria energetica, questa frase descrive adeguatamente la relazione tra fonti di energia rinnovabili come l'energia eolica e quella solare eaccumulo di energiasoluzioni. Questa promessa simboleggia il ruolo dell'accumulo di energia nel supportareventoEenergia solare. Negli ultimi anni,L'industria cinese dell'accumulo di energia, in particolare le nuove tecnologie di accumulo di energia, hanno assistito a una rapida crescita. Nel 2023, la nuova capacità aggiunta di nuovo accumulo di energia ha superato45 GWh, triplicando la capacità installata del 2022. Con un tale trend di sviluppo, gli scenari applicativi per il nuovo accumulo di energia si sono notevolmente ampliati. Oltre a supportare l'energia eolica e solare, l'accumulo di energia sta ora entrando in una nuova frontiera:giacimenti petroliferi.
Recentemente,Società petrolifera nazionale cinese (CNPC)ha condotto prove di un auto-sviluppatobatteria a flusso redox al vanadioalCampo petrolifero di Qinghai. CNPC ha annunciato che la batteria a flusso di vanadio, sviluppata dal suo Engineering Materials Research Institute, è stata implementata con successo. La batteria è stata testata pressoBase di produzione di Huatugounel giacimento petrolifero di Qinghai, che mostra applicazioni fuori rete in condizioni ambientali estreme in un sistema di "pompaggio-accumulo-solare".
A questo punto potresti chiederti:L'accumulo di energia sta davvero trovando applicazione nei giacimenti petroliferi?Sì, lo è. Con la spinta in corso verso ildoppio carbonioobiettivi ad alto consumo energeticoimprese petrolifere e del gasstanno ora dando priorità alla trasformazione verde. L'esplorazione di petrolio e gas rimane cruciale, rendendo la riduzione delle emissioni in questo settore un obiettivo chiave. Inizialmente, l'espansione di installazioni di energia rinnovabile come pannelli solari e turbine eoliche è stato il primo passo, fornendo energia verde per l'estrazione di petrolio. Tuttavia, c'è una sfida:energia rinnovabileè intermittente e dipendente dalle condizioni meteorologiche. Questo è doveaccumulo di energiaentra in gioco.
Dall'inizio del14° Piano Quinquennale, il nuovo accumulo di energia è stato incluso nell'agenda nazionale di sviluppo prioritario. La batteria a flusso redox al vanadio presentata in questo rapporto vanta diversi vantaggi, come elevata capacità, accumulo di lunga durata, elevata sicurezza, lunga durata del ciclo e scalabilità indipendente di potenza e capacità. Questi attributi la rendono un'opzione interessante per le aziende petrolifere e del gas che cercano di esplorare soluzioni innovative.
Il team di R&S dell'Engineering Materials Research Institute del CNPC ha iniziato a sviluppare diversi prototipi di batterie a flusso al vanadio per soddisfare esigenze specifiche. Nonostante i vantaggi unici delle batterie a flusso al vanadio, persistono sfide come la bassa attività degli elettrodi e l'instabilità dell'elettrolita. Quindi, un semplice"copia-incolla"approccio non è praticabile. CNPC ha progettato e integrato vari modelli di prototipi di batterie a flusso di vanadio, insieme a stazioni dimostrative di accumulo solare sia connesse alla rete che fuori dalla rete per test multi-scenario. A metà ottobre, presso il giacimento petrolifero di Qinghai, la batteria a flusso redox al vanadio auto-sviluppata ha superato con successo rigorosi test, tra cui alta quota, freddo estremo, funzionamento fuori dalla rete, segnale debole e necessità di alimentazione continua 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Le prestazioni della batteria nell'alimentazione elettrica verde e nell'estrazione di petrolio a zero emissioni di carbonio sono state molto apprezzate.
Questo risultato rappresenta una pietra miliare significativa per l'accumulo di energia, in particolare per le nuove tecnologie di accumulo di energia, aprendo la strada a nuove opportunità e aprendo nuovi mercati.
Un nuovo mercato: i giacimenti petroliferi!
Come accennato in precedenza, la trasformazione verde nell'petrolio e gassettore è inevitabile, e i progetti che coinvolgono l'energia rinnovabile stanno diventando più comuni. Ad esempio, inGiacimento petrolifero di Daqing, molteplici turbine eoliche e decine di migliaia di pannelli solari stanno generando energia verde; a maggio di quest'anno, unProgetto di energia solare da 1,3 GWha rotto il terreno alCampo petrolifero di Tarim; e a settembre, unProgetto ibrido eolico-solare da 500 MWiniziato alCampo petrolifero di ChangqingEntro luglio, ilGiacimento petrolifero di Zhongyuanaveva una capacità di energia solare installata di70 MW, generando oltre80 milioni di kWhannualmente. L'elettricità verde è ora abbondante, ma mantenere una fornitura stabile è la sfida successiva, ed è qui che entrano in gioco i sistemi di accumulo di energia.
Prendiamo ad esempio la CNPC: nel 2022, laGiacimento petrolifero di Yumeninstallato unProgetto di energia solare da 200 MWabbinato ad unSistema di accumulo di energia da 40 MW/80 MWh, utilizzandobatterie al litio ferro fosfatoNel 2023, il più grande progetto di energia solare singolo in termini di capacità alCampo petrolifero di Tarimè stato collegato con successo alla rete, dotato di unStazione di accumulo di energia su larga scala da 125 MW/MWh, comprendente152 contenitori per batterie al litio ferro fosfatoche può scaricarsi per quattro ore quando è completamente carica.
Osservando le aree minerarie della CNPC, molte si trovano in deserti, gobi e terre aride, dove le risorse di energia rinnovabile sono abbondanti ma le condizioni sono difficili. Ciò aumenta la domanda di soluzioni di stoccaggio di energia robuste. Mentre le soluzioni convenzionalibatterie al litiolottare in tali ambienti,batterie a flusso, compreso ilbatteria a flusso redox al vanadiohanno dimostrato prestazioni superiori in caso di stoccaggio prolungato e in condizioni difficili.
A luglio, la CNPC ha completato la messa in servizio del suo primosistema di batteria a flusso zinco-bromoalPozzo Mahudong 078 nel giacimento petrolifero dello XinjiangIl sistema, caratterizzato da un design "solare + accumulo", può fornire 4-24 ore di accumulo e funzionare a temperature basse fino a-25°CAll'inizio di maggio, la prima CNPCbatteria a flusso redox al vanadioprogetto dimostrativoera collegato alla rete elettrica alGiacimento petrolifero di DaqingIl recente successo nel giacimento petrolifero di Qinghai convalida ulteriormente il ruolo delle nuove soluzioni di accumulo di energia nel mercato dei giacimenti petroliferi.
In summary, energy storage, particularly new storage technologies, is not only making its way into oil fields but is being effectively utilized. This trend is set to continue, with further expansion and exploration expected in the future.
