二氧化碳电池储能新贵 Energy Dome:长时储能成本低于锂电池15%

二氧化碳电池储能新贵 Energy Dome:长时储能成本低于锂电池15%

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据MIT科技评论2026年10月6日发布的年度气候科技企业榜单,意大利初创公司Energy Dome凭借其二氧化碳电池技术入选“2026年值得关注的十大气候科技企业”。这家总部位于米兰的企业,正在用压缩二氧化碳气体构建巨型电网电池,单次充电可持续供电长达24小时,为间歇性可再生能源并网提供了一种全新的长时储能方案。

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储能需求激增,长时储能成电网刚需

全球电力需求持续攀升,太阳能与陆上风电已成为成本最低、部署最快的发电方式。但天气变化导致的风光出力波动,使得电网调度面临巨大挑战。据MIT科技评论报道,Energy Dome正是利用储存的二氧化碳来平滑电力供需之间的缺口。国际能源署数据预计,到2030年全球储能装机需求将增长数倍,其中4小时以上的长时储能占比将显著提升。Bloomberg新能源财经的分析也指出,长时储能是未来十年电网投资的关键赛道。

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二氧化碳电池的工作原理:七座足球场大小的白色穹顶

Energy Dome电厂的核心部件是一个巨大的白色穹顶,覆盖面积约为七个足球场大小,内部储存约2000公吨二氧化碳。当有富余电力时(例如来自相连的太阳能电站),压缩机将气体压缩成液态,储存在碳钢罐中,同时产生的热量被专有储热材料保存。当电网需要电力时,液态二氧化碳被释放,利用储存的热量重新气化,驱动涡轮机发电,随后二氧化碳流回穹顶,开始下一轮循环。Energy Dome首席执行官Claudio Spadacini表示:“我们的系统本质上是将二氧化碳作为能量载体,通过相变实现电能的长期储存。”

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相比压缩空气储能:不依赖特定地质条件

压缩气体储能并非新概念,公用事业公司利用地下洞穴储存压缩空气已有数十年历史。但Energy Dome的差异化优势在于,其系统不需要特定的地质构造,可在全球范围内更轻松地复制和扩展。据路透社报道,传统压缩空气储能受限于盐穴或硬岩地质,选址极为苛刻;而Energy Dome的地面模块化设计,大幅降低了项目落地的地理门槛。公司宣称,从签署合同到交付产能仅需两年时间,远快于传统储能项目的建设周期。

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关键指标与商业化进展

Energy Dome成立于2020年,总部位于意大利米兰,属于能源存储行业。2025年,公司在意大利撒丁岛启动了首个商业项目,装机容量200兆瓦时,足以满足约18000户意大利家庭10小时的用电需求。公司表示,目前已在全球五大洲规划了总计30吉瓦时的项目储备。

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指标数据
---------
成立时间2020年
总部意大利米兰
首个商业项目2025年,撒丁岛
单项目容量200兆瓦时
可供家庭数约18000户(10小时)
规划项目总量30吉瓦时
覆盖大洲5个
签约到投产周期2年

成本优势:比锂电池低10%至15%

目前锂离子电池主导着4小时以内的短时储能新增装机市场,但在更长时间尺度上经济性不足。MIT科技评论分析指出,一个提供8小时储能的锂离子系统,若要保持相同功率输出,电池单元数量需要翻倍。Energy Dome估算,其技术在8小时储能系统中比锂电池便宜约10%至15%,在24小时系统中优势更为明显。公司方面表示,成本优势源于其设计大量采用现成的商业设备,如压缩机和储罐,无需昂贵的专用生产线。Google在2026年6月与Energy Dome签署协议,计划在爱尔兰建设一座200兆瓦时的电厂,预计2028年投运,这也从侧面验证了其商业模式的吸引力。

效率短板与环保争议

Energy Dome目前仅有撒丁岛一个商业项目在运行,要实现30吉瓦时的规划仍需大规模建设验证。技术层面,其往返效率约为70%,低于锂电池平均90%的水平,但高于铁空气电池约50%的效率。此外,公司还提供一种与天然气轮机耦合的系统版本,利用燃气轮机的废热来气化二氧化碳,以提升运行效率,但这意味着天然气燃烧会产生温室气体排放,并非完全清洁。环保组织指出,在碳中和目标下,任何化石燃料耦合方案都需要谨慎评估其生命周期排放。

未来展望与行业影响

Energy Dome的管道项目总计约30吉瓦时,目前处于运营或合同中的电厂容量为8至10小时,许多项目有望在2030年前投运。公司表示,由于采用现成组件,建设周期短,能够快速响应电网需求。行业分析师认为,如果Energy Dome能够按计划交付项目,二氧化碳电池有望成为长时储能领域的重要技术路线之一,与液流电池、压缩空气、重力储能等形成多元竞争格局。然而,从单一商业项目到大规模商业化部署,Energy Dome仍需跨越融资、供应链和项目执行的重重考验。

Q1: Energy Dome的二氧化碳电池与锂电池相比,核心优劣是什么?

A1: 优势在于长时储能(8至24小时)成本更低,约比锂电池便宜10%至15%,且使用现成工业组件,建设周期短至2年,不依赖特定地质条件。劣势在于往返效率约70%,低于锂电池的90%,且带有燃气轮机耦合版本会产生碳排放。

Q2: Energy Dome的30吉瓦时项目规划能否如期实现?

A2: 目前该公司仅有一个200兆瓦时的商业项目在运行(撒丁岛,2025年投运),距离30吉瓦时的目标尚有巨大差距。不过,2026年6月与Google签署的200兆瓦时爱尔兰项目预计2028年投产,其模块化设计和2年建设周期,为快速扩张提供了一定基础,但大规模交付能力仍有待验证。

展望未来,Energy Dome能否兑现30吉瓦时的宏伟蓝图,将决定二氧化碳电池能否真正成为电网脱碳的关键拼图。在可再生能源占比不断提升的背景下,像Energy Dome这样的长时储能创新,正在为全球能源转型开辟一条务实的技术路径。

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意大利初创企业Energy Dome用二氧化碳打造长时储能电池,2025年撒丁岛商业项目投运,成本比锂电池低10%至15%,规划30吉瓦时项目,获MIT科技评论2026年十大气候科技企业肯定。

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