Il y a un dicton qui dit :« Vous pouvez compter sur une alimentation externe, mais je serai votre solide soutien. »Dans leindustrie de l'énergie, cette phrase décrit bien la relation entre les sources d’énergie renouvelables comme l’énergie éolienne et solaire etStockage d'énergiesolutions. Cette promesse symbolise le rôle du stockage d'énergie dans le soutienventeténergie solaire. Au cours des dernières années,L'industrie chinoise du stockage d'énergie, en particulier les nouvelles technologies de stockage d'énergie, a connu une croissance rapide. En 2023, la capacité nouvellement ajoutée de stockage d'énergie a dépassé45 GWh, triplant la capacité installée de 2022. Avec une telle tendance de développement, les scénarios d'application pour les nouveaux systèmes de stockage d'énergie se sont considérablement élargis. Outre le soutien à l'énergie éolienne et solaire, le stockage d'énergie entre désormais dans une nouvelle frontière :champs pétrolifères.
Récemment,Société nationale du pétrole de Chine (CNPC)a mené des essais d'un produit auto-développébatterie à flux redox au vanadiumà laChamp pétrolifère de Qinghai. CNPC a annoncé que la batterie à flux de vanadium, développée par son Institut de recherche sur les matériaux d'ingénierie, a été déployée avec succès. La batterie a été testée auBase de production de Huatugoudans le champ pétrolifère de Qinghai, présentant des applications hors réseau dans des conditions environnementales extrêmes dans un système de « pompage-stockage solaire ».
À ce stade, vous vous demandez peut-être :Le stockage d’énergie fait-il vraiment son chemin dans les champs pétroliers ?Oui, c'est vrai. Avec la poussée continue vers ladouble carbonecibles à forte consommation d'énergieentreprises pétrolières et gazièresLes pays du Golfe accordent désormais la priorité à la transformation verte. L'exploration pétrolière et gazière reste cruciale, ce qui fait de la réduction des émissions dans ce secteur une priorité essentielle. Au départ, l'expansion des installations d'énergie renouvelable comme les panneaux solaires et les éoliennes a été la première étape, fournissant de l'énergie verte pour l'extraction pétrolière. Cependant, un défi se pose :énergie renouvelableest intermittent et dépend de la météo. C'est là queStockage d'énergieentre en jeu.
Depuis le début de la14e Plan Quinquennal, le nouveau stockage d'énergie a été inclus dans le programme national de développement prioritaire. La batterie à flux redox au vanadium présentée dans ce rapport présente plusieurs avantages, tels qu'une capacité élevée, un stockage longue durée, une sécurité élevée, une longue durée de vie et une évolutivité indépendante de la puissance et de la capacité. Ces attributs en font une option attrayante pour les sociétés pétrolières et gazières cherchant à explorer des solutions innovantes.
L'équipe de R&D de l'Institut de recherche sur les matériaux d'ingénierie du CNPC s'est lancée dans le développement de différents prototypes de batteries à flux de vanadium pour répondre à des besoins spécifiques. Malgré les avantages uniques des batteries à flux de vanadium, des défis tels que la faible activité des électrodes et l'instabilité de l'électrolyte persistent. Par conséquent, une solution simple"copier-collerddhhhL'approche n'est pas viable. CNPC a conçu et intégré divers modèles de prototypes de batteries à flux de vanadium, ainsi que des stations de démonstration de stockage solaire connectées au réseau et hors réseau pour des tests multi-scénarios. À la mi-octobre, sur le champ pétrolifère de Qinghai, la batterie à flux redox au vanadium développée par ses soins a passé avec succès des tests rigoureux, notamment à haute altitude, à froid extrême, en fonctionnement hors réseau, avec un signal faible et la nécessité d'une alimentation électrique continue 24h/24 et 7j/7. Les performances de la batterie en matière d'alimentation électrique verte et d'extraction de pétrole sans carbone ont été très appréciées.
Cette réalisation marque une étape importante pour le stockage de l’énergie, en particulier pour les nouvelles technologies de stockage de l’énergie, ouvrant la voie à de nouvelles opportunités et ouvrant de nouveaux marchés.
Un nouveau marché : les champs pétroliers !
Comme mentionné précédemment, la transformation verte dans lepétrole et gazsecteur est inévitable et les projets impliquant des énergies renouvelables deviennent plus courants. Par exemple,Champ pétrolifère de Daqing, de multiples éoliennes et des dizaines de milliers de panneaux solaires produisent de l'énergie verte ; en mai de cette année, unProjet d'énergie solaire de 1,3 GWa donné le coup d'envoi à laChamp pétrolifère de Tarim; et en septembre, unProjet hybride éolien-solaire de 500 MWa commencé à laChamp pétrolifère de Changqing. En juillet, leChamp pétrolifère de Zhongyuanavait une capacité d'énergie solaire installée de70 MW, générant plus de80 millions de kWhL’électricité verte est désormais abondante, mais le maintien d’un approvisionnement stable constitue le prochain défi, et c’est là qu’interviennent les systèmes de stockage d’énergie.
Prenons l’exemple de la CNPC : en 2022, laChamp pétrolifère de Yumeninstallé unProjet d'énergie solaire de 200 MWjumelé à unSystème de stockage d'énergie de 40 MW/80 MWh, en utilisantbatteries lithium fer phosphate. En 2023, le plus grand projet d'énergie solaire en termes de capacité auChamp pétrolifère de Tarima été connecté avec succès au réseau, équipé d'unStation de stockage d'énergie à grande échelle de 125 MW/MWh, comprenant152 conteneurs de batteries au lithium fer phosphatequi peut se décharger pendant quatre heures lorsqu'il est complètement chargé.
En ce qui concerne les zones minières de la CNPC, beaucoup sont situées dans des déserts, des déserts de Gobi et des terres arides, où les ressources en énergie renouvelable sont abondantes mais les conditions sont difficiles. Cela augmente la demande de solutions de stockage d'énergie robustes.piles au lithiumlutter dans de tels environnements,piles à flux, y compris lebatterie à flux redox au vanadium, ont montré des performances supérieures en matière de stockage de longue durée et de conditions difficiles.
En juillet, la CNPC a achevé la mise en service de sa premièresystème de batterie à flux zinc-bromeà laPuits Mahudong 078 dans le champ pétrolifère du Xinjiang. Le système, doté d'une conception « solaire + stockage », peut fournir 4 à 24 heures de stockage et fonctionner à des températures aussi basses que-25°C. Plus tôt en mai, le premierbatterie à flux redox au vanadiumprojet de démonstrationa été connecté au réseau à laChamp pétrolifère de DaqingLe récent succès du champ pétrolier de Qinghai confirme davantage le rôle des nouvelles solutions de stockage d’énergie sur le marché des champs pétroliers.
En résumé,Stockage d'énergie, notamment les nouvelles technologies de stockage, ne se contentent pas de faire leur chemin dans les champs pétroliers, mais sont également utilisées de manière efficace. Cette tendance devrait se poursuivre, avec de nouvelles expansions et explorations prévues à l'avenir.
