La coordination du fonctionnement des unités de production au charbon avec des systèmes de stockage d’énergie à grande échelle peut améliorer efficacement la flexibilité du système électrique et lisser la production d’énergie renouvelable. Un système de stockage de dioxyde de carbone à conversion liquide-gaz couplé à une unité au charbon est proposé, utilisant la chaleur de compression récupérée à partir de l’eau de condensation et de l’eau d’alimentation de l’unité au charbon, en préchauffant par déshydratation l’entrée du CO₂ dans la turbine, ce qui réalise un découplage thermique du processus de stockage/libération d’énergie sans nécessité d’équipements de stockage thermique. Basé sur un modèle mathématique du système couplé, le schéma de couplage du système a été optimisé et une analyse comparative des performances a été réalisée avec un système de stockage de CO₂ indépendant. Les résultats montrent : la récupération progressive de la chaleur de compression a élevé l’efficacité de l’échangeur intermédiaire final (thermique) de 73,3 % à 89,6 %, le préchauffage par déshydratation a remplacé le préchauffage par extraction de vapeur augmentant l’efficacité du premier préchauffeur (thermique) de 53,1 % à 89,7 % ; sous le meilleur schéma de couplage, l’efficacité électrique à électrique du système a augmenté de 63,6 % à 76,8 % par rapport au système indépendant, le coût de l’électricité a diminué de 0,13 $/(kW·h) à 0,093 $/(kW·h), et l’efficacité aller-retour a légèrement diminué à 63,2 % ; les roues mécaniques et les échangeurs de chaleur sont les principales sources des pertes totales (thermiques) et des coûts d’investissement du système, et constituent les composants clés pour améliorer la performance thermique et économique du système ; après avoir augmenté la puissance de libération à 90 MW, le coût de l’électricité a diminué à 0,089 $/(kW·h), et la plage de modulation de l’unité s’est élargie à 86,4 %–107,6 %.

unité de production au charbon; stockage de dioxyde de carbone; schéma de couplage; analyse des performances