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近日，意大利能源集團Enel公司日前在意大利托斯卡納市啟用了全球首個大規(guī)模基于巖石的熱儲能系統(tǒng)(TES)。

該儲能系統(tǒng)采用以色列儲能開發(fā)商Brenmiller Energy公司提供的熱儲能技術，能夠利用巖石儲存多余的能量，然后再釋放熱能以產(chǎn)生蒸汽發(fā)電。據(jù)了解，該儲能系統(tǒng)容量為24MWh，持續(xù)時間約為5小時。


熱儲存（TES）是利用加熱或冷卻作為儲存介質(zhì)來臨時儲存能量的儲能技術。其中根據(jù)儲熱介質(zhì)及原理可以分為：顯熱儲能、潛熱儲能、熱化學儲能和機械-熱耦合系統(tǒng)。


1.顯熱儲能

顯熱儲能最常見和已經(jīng)商業(yè)化的TES類型，主要是通過加熱/冷卻儲存介質(zhì)（液體或固體）儲存熱能的同時不改變相位，根據(jù)存儲介質(zhì)不同可以分為固態(tài)或液態(tài)介質(zhì)儲能。

（1）固態(tài)介質(zhì)顯熱儲能

介質(zhì)為固態(tài)，例如此次的巖熱儲能為固態(tài)熱介質(zhì)儲能的一種，此外還有陶瓷磚、混凝土和填料床等。

（2）液態(tài)介質(zhì)顯熱儲能

介質(zhì)為液態(tài)，熔融鹽或液體鹽，以及液態(tài)水等。此前由西子潔能承建的國內(nèi)最大規(guī)模熔鹽儲能項目正式試運行。

2.潛熱儲存

涉及相變材料（PCMs），其原理是通過材料的相變（通常是從固體到液體）來儲存熱能。

3.熱化學儲能

熱化學儲熱比上述兩類熱儲能具有更高的能量密度，現(xiàn)階段可以分為可逆反應儲能和吸附儲能兩類。

4.機械-熱耦合儲能

TES與機械儲能的結(jié)合，如地下熱儲能和液體空氣儲能等。

熱儲能技術現(xiàn)階段已應用于多個領域，比如電源、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)儲能等，此外還有火電廠改造、廢舊電廠再利用，以及其他工業(yè)領域，并已經(jīng)入選國務院《2030年前碳達峰行動方案》鼓勵示范方向。

相較現(xiàn)有電化學儲能，其具有以下優(yōu)勢：裝機規(guī)模大，規(guī)?？梢赃_到幾十兆瓦到幾百兆瓦之間；儲能密度與時間優(yōu)勢，例如此次Enel項目可達5小時，超過普遍2-4小時的配儲比例要求；壽命長，項目壽命普遍大于25年左右；環(huán)保安全無污染。

同時與抽水儲能和液態(tài)空氣儲能等機械儲能比，熱儲能技術具有占地面積小、成本低、儲能密度高、對環(huán)境影響小等優(yōu)勢。

但是需要注意的是現(xiàn)階段熱儲能由于轉(zhuǎn)化損耗大，存在能量利用率和效率較低的缺陷。


海外市場提供儲熱解決方案的成員有1414 Energy、Brenmiller Energy、EnergyNest、Malta Inc和MGA Thermal等。

總的來說，熱儲能技術具有電化學儲能和機械儲能所不具備的獨特優(yōu)勢，不僅能消納新能源發(fā)電，同時可以滿足熱需求。規(guī)模化效應凸顯后，在未來長時和大規(guī)模儲能方面具有較大潛力。

據(jù)國際可再生能源機構(gòu)（IRENA）預計到2029年熱儲能規(guī)模將達到800GWh，有超過近300億美元的市場空間。

原標題：全球首個大規(guī)模巖熱儲能系統(tǒng)啟用！