深海采矿船相变储能创新

来源：发布时间：2025-06-09

深海采矿船相变储能创新技术的应用，是能源储存和动力系统的重要进展。通过对船载富余电力的液化二氧化碳（CO?）进行相变储能，系统能够有效地存储和利用电力，以应对深海作业中的能源需求波动。液化CO?的温度保持在-56℃，在这一低温条件下，液体CO?通过三轴透平系统转化为机械能，驱动透平并提供补偿动力，解决了能源短缺问题。这一创新方法通过等熵效率达到92%的三轴透平，能够极大提高系统的能效，并有效补偿潜在的动力不足。

具体应用到巴布亚新几内亚作业区的深海采矿船上，该系统带来了明显的能源优化效果。传统的柴油机运行时间较长，但引入相变储能技术后，柴油机的运行时长减少了44%。这不仅减少了燃油消耗，还降低了船舶的运行成本，同时也减少了环境污染排放，为绿色采矿提供了新的解决方案。单船日储能能力达到120MWh，完全能够满足船只连续8小时的采矿作业需求。如此大规模的储能能力，使得船只能够在不依赖外部电力的情况下单独完成深海采矿任务，提升了作业效率和自主性。

此外，采用镍基合金储罐存储液化CO?，使得储罐的日温升控制在0.8℃以内。相比于传统的锂电池储能技术，这种储罐具有更高的能量密度，提升了8倍的储能能力，且具有更强的耐用性和适应性。这一技术的创新，使得深海采矿船不仅在能源利用效率上取得突破，还进一步增强了设备的长期稳定性和安全性。

此外，这一创新技术已经获得了DNV船级社的可持续认证，标志着其在环境友好、能源效率和技术创新方面的优势，符合现代深海作业对高效能源利用和低环境影响的需求。相变储能技术的引入，不仅为深海采矿行业的绿色转型提供了新的思路，也为其他高能耗的工业领域提供了技术借鉴，推动了智能能源解决方案的发展。

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