储存热能为减少碳排放提供3000亿美元的机会

随着全球能源系统的电力日益增加（不仅是电力，而且还有运输和供热），储能将在确保最需要的时候使用清洁能源方面发挥越来越重要的作用。

迄今为止，大多数焦点都集中在使用电池技术或抽水电设施来存储太阳能和风电场产生的剩余电力。但是，以类似方式存储热量或热能也具有巨大潜力。根据AuroraResearch的数据，蓄热市场的规模是蓄电市场的三倍多，约为3000亿美元，是公用事业规模电池总市场的三倍多。

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电池存储针对的是电力生产商，尤其是可再生能源计划，这些计划间歇性地利用风能和太阳能发电，而热能存储针对的是工业运营所产生的副产品，包括钢铁厂和铝厂，水泥，砖和玻璃制造商以及传统发电厂。它还可以存储来自太阳能热电厂或聚光太阳能电厂的能量。

“通过允许电气化的行业减少排放以存储废物能源或廉价的非高峰期发电，热电池将对化学，石化，食品和饮料，纺织，金属和矿物等工业部门的脱碳产生至关重要的影响。后来，削减了电力成本。”意大利石油和天然气生产商Eni表示。“它们还使电气化成为具有各种热能需求的公司的更可行选择，并且它们使企业能够通过回收废热来更有效地利用能源，从而减少了化石燃料的消耗。”

热能也比蓄电更灵活。它可以用来发电，但也可以通过区域供热计划为家庭提供热量，或者用于预热和生产用于工业过程的蒸汽。

首席执行官克里斯蒂安·泰尔（ChristianThiel）说，挪威公司EnergyNest提出了一种使用专有的，类似于混凝土的材料来存储热量的方法，该材料位于标准运输集装箱的框架中。

“整个过程非常轻便。我们不需要太多的生产设施，”Thiel说。这些车架是在捷克共和国制造的，并被运到需要的地方，并用公司称之为“Heatcrete”的管子装满。他补充说：“这是一种由75％石英制成的高性能混凝土，而剩余的四分之一则是严格保护的商业秘密，例如可口可乐配方。”

即使这样，也可以使用现有设备在现场制造材料，从而减少了长距离运输重材料的成本和废气排放。“我们可以在世界任何地方制造电池。”此外，没有活动部件，不会降解的化学物质或材料，这意味着电池一旦安装便具有数十年的使用寿命，而锂离子电池则需要数年后才能更换。而且它们是模块化的，因此很容易为现有站点增加容量。

安装电池后，EnergyNest将使用智能操作软件来确保以尽可能高效的方式使用能源。

经过近十年的发展，EnergyNest开始大规模部署其技术。它已在西西里岛的埃尼太阳能热能项目中安装了一个试验电池，而奥地利的制砖厂Senftenbacher则从炉子中收集废热，并用其代替天然气，每年节省1500至2000吨的二氧化碳排放量。

同时，荷兰的一个开放式燃气轮机发电厂将使用一个能量巢电池来存储热量，该热量将产生蒸汽以用于工业或发电，而Eni正在考虑在其意大利的一家燃气发电厂中使用该技术。

现在，EnergyNest已与电力系统巨头SiemensEnergy携手合作，为工业客户开发热能存储解决方案。

蒂尔说：“我们的主要目标是使工业脱碳。”“我们帮助客户将废热转化为主要能源，从而避免使用化石燃料，例如柴油或天然气。我们还可以帮助太阳能热发电项目存储来自太阳的能量并在晚上使用。”

蓄热不能与电池竞争，而电池可以提供频率调节，电网稳定服务和长达约四个小时的存储，仅用于电网。“我们提供的能量持续4到12个小时，因此我们经常补充锂离子电池。”