我国政策支持长时储能技术发展,沙子热力电池产业发展政策环境良好。在政策驱动下,我国沙子热力电池正从概念验证步入工程示范阶段。在国际市场上,芬兰率先实现沙子热力电池商业化应用,美国、德国、挪威等国家积极布局相关试点项目。
沙子热力电池又称又称沙基电池、固体颗粒储热系统,是一种以沙子等固体颗粒为储热介质的长时热能存储技术,工作原理基于电-热-储-用四步闭环,即在电力富余时段,系统通过电阻加热或电磁感应加热,将沙子加热至高温,实现热能的低损耗存储;在能源需求上升时,储存的热能可通过热交换器直接用于供暖、供热,或驱动涡轮机转化为电能,实现按需释放。
沙子为沙子热力电池储能介质。沙子来源广泛、价格低廉、化学性质稳定,沙子热力电池成本远低于熔盐储能与锂离子电池储能;沙子储热温度范围宽、全生命周期无碳排放,其利用不仅实现了固体废弃物变废为宝,还具有极高的储放热循环效率。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国沙子热力电池(沙基电池)行业研究及十五五规划分析报告》显示,沙子热力电池可解决风电、光伏等可再生能源的间歇性与波动性问题,实现电力削峰填谷,也可替代化石燃料锅炉,为冶金、化工、水泥、玻璃、造纸、食品等工业领域提供零碳中高温热源,推动工业深度脱碳。作为锂离子电池等短时储能的重要补充,沙子热力电池也有助于构建更稳健的多元化储能体系。
2025年,由清华大学联合鄂尔多斯实验室开展核心攻关,依托内蒙古丰富的可再生能源与沙土资源,国内首个沙基电池示范装置在鄂尔多斯准格尔旗成功实现全流程贯通,标志着我国在该领域实现从0到1的技术跨越。
2022年,芬兰极夜能源公司(Polar Night Energy)建成全球首个商用沙基储热系统,主要服务于城镇区域供暖,2025年又建成以壁炉废料皂石为储能介质的全球最大规模沙基电池示范项目。
新思界
行业分析人士表示,风能、太阳能等间歇性可再生能源的规模化利用,离不开高效、经济、安全的储能技术作为支撑,沙子热力电池作为长时热能存储技术,相比于锂离子电池储能、熔盐储能,在资源、成本、环保性、储能灵活性等方面具有明显优势,随着全球能源转型,沙子热力电池部署规模将进一步扩大。
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