Det finns ett talesätt som säger:"Du kan lita på extern ström, men jag kommer att vara din starka backup."I denenergiindustrin, den här frasen beskriver på ett träffande sätt förhållandet mellan förnybara energikällor som vind- och solenergi ochenergilagringlösningar. Detta löfte symboliserar energilagringens roll för att stödjavindochsolenergi. På senare år harKinas energilagringsindustri, särskilt ny energilagringsteknik, har upplevt en snabb tillväxt. År 2023 översteg den nytillkomna kapaciteten för ny energilagring45 GWh, tredubblar den installerade kapaciteten 2022. Med en sådan utvecklingstrend har tillämpningsscenarierna för ny energilagring utökats avsevärt. Förutom att stödja vind- och solenergi går energilagring nu in på en ny gräns—oljefält.
Nyligen,China National Petroleum Corporation (CNPC)genomfört försök med en egenutveckladvanadin redox flödesbatterividQinghai oljefält. CNPC meddelade att vanadinflödesbatteriet, utvecklat av dess Engineering Materials Research Institute, har implementerats framgångsrikt. Batteriet testades vidHuatugou produktionsbasi Qinghai Oilfield, som visar upp off-grid-applikationer under extrema miljöförhållanden i ett "solar-lagring-pumpande" system.
Vid det här laget kanske du undrar:Är energilagring verkligen på väg in i oljefält?Ja, det är det. Med den pågående pushen motdubbelkolmål, mycket energikrävandeolje- och gasföretagprioriterar nu grön omställning. Olje- och gasprospektering är fortfarande avgörande, vilket gör utsläppsminskningar inom denna sektor till ett centralt fokus. Inledningsvis var utbyggnaden av förnybara energianläggningar som solpaneler och vindkraftverk det första steget, som gav grön kraft för oljeutvinning. Men det finns en utmaning:förnybar energiär intermittent och väderberoende. Det är härenergilagringspelar in.
Sedan starten av14:e femårsplanen, har ny energilagring inkluderats i den nationella prioriterade utvecklingsagendan. Vanadin redoxflödesbatteriet som presenteras i denna rapport har flera fördelar, såsom hög kapacitet, långvarig lagring, hög säkerhet, lång livslängd och oberoende skalbarhet av kraft och kapacitet. Dessa egenskaper gör det till ett attraktivt alternativ för olje- och gasbolag som vill utforska innovativa lösningar.
FoU-teamet vid CNPC:s Engineering Materials Research Institute började utveckla olika prototyper av vanadinflödesbatterier för att möta specifika behov. Trots de unika fördelarna med vanadinflödesbatterier kvarstår utmaningar som låg elektrodaktivitet och elektrolytinstabilitet. Alltså en enkel"copy-paste"tillvägagångssätt är inte genomförbart. CNPC designade och integrerade olika modeller av prototyper av vanadinflödesbatterier, tillsammans med både nätanslutna och off-grid solcellslagringsdemonstrationsstationer för tester i flera scenarier. I mitten av oktober, på Qinghai Oilfield, klarade det egenutvecklade vanadin redoxflödesbatteriet framgångsrikt stränga tester, inklusive hög höjd, extrem kyla, drift utanför nätet, svag signal och behovet av kontinuerlig strömförsörjning dygnet runt. Batteriets prestanda i grön strömförsörjning och koldioxidutvinning fick mycket beröm.
Denna prestation markerar en betydande milstolpe för energilagring, särskilt för ny energilagringsteknik, vilket banar väg för nya möjligheter och öppnar upp nya marknader.
En ny marknad: Oljefält!
Som tidigare nämnts, grön omvandling iolja och gassektorn är oundviklig, och projekt som involverar förnybar energi blir allt vanligare. Till exempel iDaqing oljefält, flera vindkraftverk och tiotusentals solpaneler genererar grön kraft; i maj i år, en1,3 GW solenergiprojektbröt mark vidTarim oljefält; och i september, a500 MW vind-sol hybridprojektpåbörjades klChangqing oljefält. I juli,Zhongyuan oljefälthade en installerad solenergikapacitet på70 MW, genererar över80 miljoner kWhårligen. Grön el finns nu i överflöd, men att upprätthålla en stabil försörjning är nästa utmaning, det är där energilagringssystem kommer in.
Ta CNPC till exempel: År 2022Yumen oljefältinstallerade en200 MW solenergiprojektihop med en40 MW/80 MWh energilagringssystem, använderlitiumjärnfosfatbatterier. År 2023, det största enskilda solenergiprojektet i termer av kapacitet vidTarim oljefältvar framgångsrikt ansluten till nätet, utrustad med en125 MW/MWh storskalig energilagringsstation, innefattande152 litiumjärnfosfatbatteribehållaresom kan laddas ur i fyra timmar när den är fulladdad.
Om man tittar på CNPC:s gruvområden, är många belägna i öknar, gobi och karga länder, där det finns gott om förnybara energiresurser men förhållandena är svåra. Detta ökar efterfrågan på robusta energilagringslösningar. Medan konventionellalitiumbatterierkamp i sådana miljöer,flödesbatterier, inklusivevanadin redox flödesbatteri, har visat överlägsen prestanda under långvarig lagring och tuffa förhållanden.
I juli slutförde CNPC driftsättningen av sin förstazink-bromflödesbatterisystemvidMahudong 078 brunn i Xinjiang oljefält. Systemet, som har en "solar + lagring"-design, kan ge 4-24 timmars lagring och fungera vid temperaturer så låga som-25°C. Tidigare i maj, CNPC:s förstavanadin redox flödesbatteridemonstrationsprojektvar ansluten till nätet vidDaqing oljefält. De senaste framgångarna vid Qinghai Oilfield bekräftar ytterligare rollen av nya energilagringslösningar på oljefältsmarknaden.
Sammanfattningsvis,energilagring, särskilt ny lagringsteknik, är inte bara på väg in i oljefält utan utnyttjas effektivt. Denna trend kommer att fortsätta, med ytterligare expansion och prospektering förväntas i framtiden.
