La operación coordinada entre unidades de generación de carbón y sistemas de almacenamiento de energía a gran escala puede mejorar eficazmente la flexibilidad del sistema eléctrico y suavizar la salida de energía renovable. Se propone un sistema de almacenamiento de dióxido de carbono con conversión gas-líquido acoplado a una unidad de carbón, que utiliza el calor de compresión recuperado del agua de condensación y alimentación de la unidad de carbón, calentando por deshidratación la entrada de CO₂ a la turbina, logrando la desacoplación térmica de los procesos de almacenamiento/liberación de energía sin necesidad de equipos de almacenamiento térmico. Basado en un modelo matemático del sistema acoplado, se optimizó el esquema de acoplamiento del sistema y se realizó un análisis comparativo del rendimiento con un sistema de almacenamiento de CO₂ independiente. Los resultados muestran: la recuperación escalonada del calor de compresión aumentó la eficiencia del intercambiador de enfriamiento intermedio de etapa final (térmico) del 73.3% al 89.6%, el precalentamiento por deshidratación en lugar del precalentamiento por extracción de vapor aumentó la eficiencia del primer precalentador (térmico) del 53.1% al 89.7%; bajo el mejor esquema de acoplamiento, la eficiencia eléctrico-eléctrica del sistema aumentó del 63.6% al 76.8% en comparación con el sistema independiente, el costo por kWh disminuyó de 0.13 dólares/(kW·h) a 0.093 dólares/(kW·h), la eficiencia de ida y vuelta disminuyó ligeramente al 63.2%; la máquina rotativa y los intercambiadores de calor son las principales fuentes de pérdidas totales (térmicas) y costos de inversión del sistema, siendo componentes clave para mejorar el rendimiento térmico y económico del sistema; después de aumentar la potencia de liberación a 90 MW, el costo por kWh disminuyó a 0.089 dólares/(kW·h), y el rango de regulación de la unidad se amplió a 86.4%–107.6%.

unidad de carbón; almacenamiento de dióxido de carbono; esquema de acoplamiento; análisis de rendimiento