位於新疆木壘的百兆瓦級壓縮二氧化碳儲能項目於近日正式成功併網，標誌著大容量新型儲能技術邁入實質工程應用階段。該設施具備 100 兆瓦（MW）／1000 兆瓦時（MWh）的儲能容量，主要功能在於調節區域電網的電力供需平衡。
密閉循環運作機制與設施配置
這座儲能設施佔地約 840 餘畝，整體系統以二氧化碳作為密閉循環的工作介質，採用氣態與液態相互轉換的兩態協同技術。場區內共配置 5 座儲氣倉、141 個儲液單元以及 97 個儲熱單元，構成完整的能量轉化與儲存網絡。
在運轉流程上，當電網處於用電離峰期時，系統會利用多餘的電力帶動壓縮機，將常溫常壓的二氧化碳氣體進行壓縮。壓縮過程產生的熱能會被儲熱單元接收，而壓縮後的二氧化碳則進一步冷凝為高能量密度的液態形式進行存放。當用電尖峰來臨，液態二氧化碳會吸收先前儲存的熱量，經氣化與膨脹過程驅動發電機組運轉，將能量轉化為電力輸出。
電網調節效益與運轉數據
根據項目運轉數據，該設施預計每年可在電網低谷時段吸收 2.9 億度電能，並在用電尖峰時段向電網釋放 1.8 億度清潔電力，年總發電量約達 2 億度。系統具備連續發電超過 6 小時的能力，且能實現分鐘級的快速響應，顯著提升電網調頻與調壓的靈活性。
項目負責人馬國江表示，壓縮二氧化碳擁有較高的能量密度，並兼具高效率、低成本與安全性等優勢。相較於傳統抽水蓄能或壓縮空氣儲能技術，該系統不需要依賴山脈或地下洞穴等特定地質條件，大幅降低了選址限制。營運後預估每年可節省約 5 萬噸標準煤，並減少約 17 萬噸二氧化碳排放。
永續觀點
隨著全球再生能源建置量持續大幅成長，風力與太陽能發電的間歇性與不穩定性，對電網穩定度帶來嚴峻考驗。大規模長時儲能系統正是解決「棄風棄光」現象的關鍵解方。壓縮二氧化碳儲能技術的工程化應用，證明了除了傳統鋰電池與抽水蓄能之外，長時儲能還有其他具備成本競爭力且安全無毒的選擇。
對企業與能源產業而言，這種不需依賴地形條件的物理儲能模式，提供了一套靈活部署的技術路線。隨著電力市場機制逐步完善，具備高循環壽命與無燃燒風險的儲能技術，將有助於提高區域綠電消納比例，為企業獲取穩定綠電供給提供更強大的電網支撐。
名詞與背景
以下為本文涉及之相關環境與能量轉換名詞說明：
- 壓縮二氧化碳儲能（Compressed Carbon Dioxide Energy Storage）：一種利用二氧化碳作為工質的物理儲能技術。透過離峰電力將氣態二氧化碳壓縮並冷凝為液態儲存，尖峰時再加熱氣化膨脹帶動發電機，實現電能與熱能的高效轉化。
- 長時儲能（Long-Duration Energy Storage, LDES）：通常指持續放電時間達 4 小時以上的儲能系統，能跨時段、跨天調配電力，對於高比例再生能源併網後的電網穩定運作至關重要。
- 削峰填谷（Peak Shaving and Valley Filling）：一種電網負荷管理策略，在用電低谷期將多餘電力儲存起來（填谷），並在用電高峰期將儲存的電力釋放出來（削峰），藉此平衡電力供需平衡並降低發電設備的運轉負擔。
常見問題
什麼是壓縮二氧化碳儲能技術？
它是一種密閉循環的物理儲能方式，利用離峰電力將二氧化碳壓縮冷凝為液體儲存能量，在用電尖峰時再將液體氣化膨脹驅動發電機發電。
壓縮二氧化碳儲能相比傳統儲能有何優勢？
該技術不依賴山脈或地下洞穴等特定地形與地質條件，選址彈性高，且具備無燃燒爆炸風險、長循環壽命與成本優勢。
這個項目的儲能規模與效益如何？
該項目規模達 100 兆瓦／1000 兆瓦時，每年可釋放約 2 億度綠電，預估每年能節省 5 萬噸標準煤並減少 17 萬噸二氧化碳排放。