韓國團隊突破？首個大規模液態空氣儲能系統，日產量達10噸

韓國研究人員開創了一種儲存清潔能源并按需供電的新方式。韓國機械與材料研究院的科學家研發了該國首個自主設計的液態空氣儲能系統（LAES），利用剩余電力將空氣冷卻為液態儲存，需要時釋放發電。

該團隊近日實現了日均10噸的液態空氣產量，標志著該項技術向大規模商業化應用邁出重要里程碑。

前言

韓國機械材料研究院的科學家們在液體空氣儲能技術領域取得了重大突破，成功開發出日產能達10噸液體空氣的系統，這一成就標志著該技術正式邁入商業化應用的門檻。

這項創新不僅可能徹底改變全球能源存儲方式，更為解決可再生能源間歇性問題提供了全新的技術路徑。

這項由首席研究員樸俊英博士帶隊的項目，成功打造出韓國首個完全自主設計的液態空氣儲能系統（LAES）。這不僅僅是一次技術測試，它試圖從根子上，破解傳統儲能技術在空間、材料和功能這三大核心矛盾。

告別挑三揀四的儲能

傳統的大規模儲能，說白了，是個特別“挑地方”的活兒。比如抽水蓄能，你得先找到兩個有巨大落差的水庫，這基本把選址框死在了深山峽谷里。而壓縮空氣儲能，則需要找到穩定的大型地下洞穴，同樣是可遇不可求。

這種對特定地形的嚴重依賴，就是套在儲能脖子上的一道“空間枷鎖”。這不僅限制了電站的部署，還常常帶來不小的環境代價。

但液態空氣儲能徹底改變了游戲規則。它的核心部件——那個儲存零下極低溫液態空氣的特制“冷箱”，以及驅動發電的渦輪機，幾乎可以像搭積木一樣，模塊化地部署在任何一塊平地上。

無論是寸土寸金的城市中心，還是電老虎聚集的工業園區，它都能安家。這種“隨需部署”的特性，完美解決了可再生能源發電地與用電中心在空間上的錯配難題。

對韓國構建“能源超高速公路”的宏大計劃來說，這種不受地形限制的分布式儲能節點，戰略價值不言而喻。

不只是充電寶更是中央空調

如果只把這套系統看作一個單純的“充電寶”，那就太小看它了。韓國團隊開發的這套LAES，更像一個多功能的“城市能源中樞”，它在儲存和釋放電能的同時，還創造了額外的經濟與環保效益。

它的神奇之處在于能量的梯級利用。當需要發電時，儲存的液態空氣被重新加熱，體積瞬間膨脹約700倍，這股強大的高壓氣流推動渦輪機發電。關鍵在于，這個氣化過程會釋放出巨大的冷量。

這部分超低溫的“副產品”可不是廢料，它可以直接供給附近的工廠用于工業冷卻，或者為大型建筑的空調系統提供冷源，實現“電-冷聯供”。

更有意思的是，它還能和工業生態形成完美的閉環。系統可以主動吸收工廠排出的廢熱，來加速液態空氣的氣化過程，把工業垃圾變成了提升效率的燃料。

這種巧妙的設計，讓目前約在50-70%的往返效率有了巨大的提升空間，形成了一個高效的能源循環。

這一切之所以能實現，離不開KIMM團隊完全自主設計的兩大核心組件。一個是每分鐘轉速超過10萬轉的渦輪膨脹機，極高的轉速不僅提升了能量轉換效率，還大大縮小了系統體積。

另一個是采用多層絕緣和強真空技術的低溫儲罐，確保液態空氣能被長期穩定地儲存。正是這些硬核技術，讓系統能無縫嵌入復雜的城市工業環境。

把空氣焊進電池里

放眼全球，儲能的另一條主流賽道是化學電池，尤其是鋰電池。但這條路越走，資源焦慮就越重。制造鋰電池離不開鋰、鈷等稀有金屬，這些資源的開采不僅帶來環境污染，更容易引發地緣政治風險。

相比之下，LAES走的是一條徹底的可持續路徑。它的儲能介質就是空氣，取之不盡，用之不竭，而且完全免費。這從源頭上就避開了資源瓶頸和環境代價。

從全生命周期來看，它的優勢更加明顯。這套物理儲能系統的設計壽命長達20到30年，遠超過鋰電池普遍8到15年的使用周期。

而且，它的安全性遠高于化學儲能，組件磨損后也可以維修更換，綜合下來，長期的運營成本和環境足跡都更優。

當然，我們也要正視它當下的挑戰。比如，較高的初期投資成本，以及仍有提升空間的系統效率。但正如英國、中國、美國等國也在積極研發這項技術一樣，賽道的前景毋庸置疑。

而韓國此次突破的獨特意義在于，核心組件的完全自主研發，這意味著他們已經掌握了未來通過技術迭代和規模化生產來降低成本、提升性能的主動權。

從全球發展趨勢來看，液體空氣儲能技術正處于快速發展階段。多國政府都將儲能技術列為重點支持領域，通過政策激勵和資金支持推動技術創新和產業化。預計未來幾年內，將有更多的液體空氣儲能項目投入商業運營。

對于普通消費者而言，這一技術突破的意義在于為清潔能源的普及應用創造了更好的條件。隨著儲能技術的不斷進步，太陽能、風能等可再生能源將變得更加可靠和經濟，最終惠及每一個家庭和企業。

結語

韓國KIMM的這項成果，不僅僅是一次技術參數的刷新。它更像一個宣言，通過直面空間、功能和材料這三大儲能領域的根本性矛盾，提供了一個極具吸引力的新范本。盡管目前系統規模與國家電力需求相比還很小，但概念驗證已經完成。

隨著全球對長時、大規模儲能的需求變得日益迫切，這種將我們賴以呼吸的空氣變成“綠色電池”的構想，正在一步步從藍圖走向現實。它預示著一個更加靈活、高效、可持續的能源未來，而那個未來的答案，或許就隱藏在每一次呼吸之間。