问题——新能源占比不断提升的背景下，电力系统对“能量搬移”和“灵活调节”的需求快速增长；近年来风电、光伏装机持续攀升，但其出力波动与负荷曲线不匹配的问题更突出，局部时段、局部区域出现消纳压力。抽水蓄能等传统手段受站址限制，电化学储能在成本、寿命和长时储能应用上仍有提升空间。面向新型电力系统建设，开发更安全、可规模化、具备长时储能潜力的技术路线，成为行业关注重点。 原因——二氧化碳在跨临界或超临界条件下具有高密度、强可压缩性等特性，具备用作工质实现能量存储与释放的工程潜力。国家知识产权局公开信息显示，上述单位申报的专利聚焦二氧化碳储能技术，提出一套基于跨临界二氧化碳的储能与释能方法及系统构型：系统依次连通低压储液罐、泵、冷却器和高压储液罐，并配置电加热装置与储热装置。其思路是将电网难以及时消纳的电能分流利用：一部分转化为泵的机械能用于增压，使低压罐内液态二氧化碳升压进入超临界状态；另一部分转化为电加热装置的热能，并通过储热介质存入储热装置。增压后的二氧化碳再经冷却器降温，随后进入高压储液罐，以更高密度储存。专利摘要指出，该方案旨在提高二氧化碳存储密度，增强电能消纳的灵活性。 影响——从系统层面看，此类跨临界二氧化碳储能方案若实现工程化，有望在多场景发挥作用：一是用于电网调峰调频，提升对新能源波动的承接能力，缓解弃风弃光压力；二是作为长时储能的候选路线，为“源网荷储”一体化配置提供补充；三是在能源系统低碳转型中，二氧化碳作为工质的循环使用，可能与碳捕集利用与封存（CCUS）产业链形成一定耦合，带动有关装备、材料与控制技术升级。另外，从专利走向产业化仍需工程验证，关键指标包括密封与耐压安全、热管理效率、系统启停响应、运行成本与寿命等。 对策——推动此类新型储能技术落地，需要多方协同、分步推进：其一，加强基础研究与工程化设计的联动，围绕跨临界区间热物性、换热与节流损失、储热介质稳定性等开展系统试验；其二，示范应用与标准建设同步推进，在安全规范、压力容器与管路材料、泄漏监测与应急处置、效率评测方法诸上形成可复制的工程准则；其三，结合电力市场与调度需求明确适配场景，围绕调峰、备用、削峰填谷等业务模式开展经济性测算，提高技术方案与电力系统运行机制的匹配度；其四，强化产学研用协同，发挥电力工程咨询设计、发电投资与高校科研的互补优势，加快关键设备国产化和系统集成能力建设。 前景——从公开信息看，本次专利申请表明了我国在跨临界二氧化碳储能方向的持续探索。随着新能源装机深入增长，电力系统对长时、低成本、高安全储能的需求将更为迫切。若跨临界二氧化碳储能在效率、成本与安全性上取得综合突破，并在多工况运行中验证可靠性，有望与抽水蓄能、压缩空气储能、液流电池等形成互补，为新型电力系统提供更丰富的技术组合与更强的韧性支撑。
在全球加速布局下一代储能技术的背景下，中国科研机构在此方向上取得了新进展。该专利为电力系统提升消纳能力与长时储能布局提供了新的技术思路，也显示出产学研协同创新的推进力度。随着新型电力系统建设不断深入，这类兼顾环保与经济性的方案能否走向规模化应用，关键仍在于工程验证、标准体系与商业模式的同步完善。如何加快从实验室到示范再到产业化落地，将成为下一阶段的重点课题。