“电转冰”储能技术为规模消纳深远海绿色电能提供新途径
针对深远海绿色电力面临本地负荷缺失、并网成本高、输送损耗大等挑战，中国科学院广州能源研究所地热能与节能技术研究中心储能技术科研团队首次提出构建一种新型“电转冰”（Power-to-Ice，P2I）系统，为深远海可再生能源的就地消纳与远洋渔业冷链的低碳转型提供了新路径。相关成果近日发表于《应用热工程》（Applied Thermal Engineering）。
用于海上可再生能源消纳利用的Power-to-Ice（P2I）系统。研究团队供图，下同在国家重点研发计划等项目资助下，研究团队设计了一套集海水冰浆制备、电池储能与碳捕集于一体的P2I系统，可将海上风电与光伏产生的绿色电能就地用于海水制冰，转化为可泵送、可储存的流态化冰浆，以冷能形式存储于作业平台或水下柔性囊式冰袋中，服务于海上渔业冷链物流。
以100 MW海上风电与50 MW海上光伏组成的混合发电场为例，研究团队采用NSGA?II算法对系统关键参数进行多目标协同优化。结果表明，优化后的系统配置为：冰浆制取系统电负荷功率98 MW，配置容量42 MW/163.8 MWh的电池储能系统，可使发电场高效稳定运行。冰浆制备系统的能效比达5.74，冰浆平准化成本为50.7元/吨，投资回收期为4.65年。与“电转氢”（P2H）和“电并网”（P2G）方案相比，P2I系统的度电碳减排强度为1.32 kg CO2/kWh，分别是P2H和P2G系统的37.9倍和2.9倍。
海水冰浆“制备-储存”系统。近年来，该团队围绕P2I系统的技术经济性发表了多篇学术论文，并在深远海场景下的冰浆制备、冰浆存储、系统控制与高效计量等环节布局了多项发明专利。
相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2026.130285
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