内蒙古鄂尔多斯“沙子热力电池”中试成功

钱伯章 2025-12-30

2025 年 12 月 25 日，清华大学与鄂尔多斯实验室联合研发的国内首创 MWh 级高温固体颗粒储热装置（沙子热力电池）中试成功。装置最高温达 1500℃，储热密度是熔盐的 3 倍以上、成本更低，可破解 “弃光弃风” 难题，为工业高温用能及 “双碳” 目标提供新路径。

2025年12月25日，内蒙古鄂尔多斯准格尔旗大路工业园区，国内首创的MWh级高温固体颗粒储热中试装置喷发出了浓白的蒸汽。这标志着 “沙子热力电池”连续稳定运转一个月，最高工作温度达到1500℃，获得了中试成功。

据介绍，鄂尔多斯“沙子热力电池”，由清华大学和鄂尔多斯实验室联合研发，核心技术是通过沙子等固体颗粒做储能介质，将新能源电力以热能的形式做成“充电宝”，为国内首创。此次中试中最高温度达到了预期目标值，可满足工业生产对高温热源的严苛需求，为下一步投用市场提供了可靠支撑。

在中试期间，用了包括普通沙子、高纯石英砂、碳颗粒、刚玉等多种储能介质，实现了工作温度600-1500℃的贯通，适应各类应用场景的全温域需求，可以提供饱和或过热蒸汽、高温位热能等，在工业领域广泛使用。

相较于传统的熔盐储能介质，“沙子热力电池”热能高、稳定性好且成本低。打一个比喻，如果把储热能量比作羽绒服，同样重量的情况下，“沙子热力款”的“保暖性”是“熔盐款”的3倍以上，而成本仅为后者的三分之一甚至更低。

立足于鄂尔多斯市丰富的风、光资源和近2500万千瓦的新能源装机规模，鄂尔多斯“沙子热力电池”可化身“热量银行”，高效储存太阳能、风能按需供电，突破“弃光”“弃风”难题，并可参与火电灵活调峰，有效促进绿色能源就地消纳，为全国高效清洁用能和实现“双碳”目标提供新范式。

如果以36MW/180MWh级的‘沙子热力电池’项目为例，每年可供蒸汽量8万吨，节约标准煤1.15万吨，减排二氧化碳约3万吨，释放相当于4000亩森林的环保效益。

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