本报讯 液氮作为一种新能源介质，可以用于发电、汽车发动机、数据中心散热、化石燃料降碳、超导输电等领域，从而形成一个节能—储能—产能—输能的一体化生态。
中国科学院半导体研究所研究员徐应强表示，液氮生态系统可实现不受地理条件限制的储能，助力储能产业规模化发展，为构建我国液氮新能源体系提供了一种全新的思路，对全面构建我国现代能源体系有着重要意义。
低温液氮储能发电原理如下：首先，利用可再生的风能和太阳能将空气降温至零下196摄氏度，使氮气实现液化，并将其以液体的形式存储在深冷罐体中；然后，将液氮汽化，恢复气体形态，利用此过程中释放的能量驱动涡轮机产生稳定电能；最后，产生的电能可以通过液氮超导输电线向外输运，进一步降低电能损耗。像电池厂一样，每个液氮发电系统由“充电站”“存储”和“放电站”组成，并且，液氮储能中每个部分都可以独立设置。
整体来看，液氮储能这条技术路线，技术可行、成本可控，不仅能够实现节能降碳，同时可带动半导体、汽车等一系列产业的发展。例如，发展低温液氮超算芯片，可解决我国超算能耗、算力和芯片问题；低温液氮可实现节能—储能—产能—输能的一体化生态，有助于我国构建现代能源体系。应依托此优势，实现能源结构的转型和优化。
在“三北”地区，我国正在有序推进大型风电光伏基地项目建设，积极推进黄河上游、新疆、冀北等多能互补清洁能源基地建设。徐应强认为，可以考虑通过与液氮储能发电系统相结合，降低弃风弃光率，增加清洁能源的使用率，推动液氮发电与风电、光伏发电融合发展、联合运行。同时，加快发展液氮储能发电循环生态系统，推进煤炭、钢铁、冶金和化工等企业形成液氮工业园区。在全国范围内筛选出符合条件的钢铁、煤炭等企业，通过示范作用，逐步向全国推广。
徐应强建议，适度超前部署液氮储能项目，力争在液氮储能全产业链关键技术上取得突破，推动液氮储能技术发展和示范应用。加强低温液氮超导输电线技术研究，加快推广应用超导输电。依托我国能源市场空间大、工程实践机会多等优势，综合利用煤电、风电、光伏和液氮电力等关键核心技术领域成果，建设一批创新示范工程。
徐应强表示，以液氮储能为纽带，可以串联起各种储能技术，打通各种技术间壁垒，建议推进在液氮储能、光伏光电、风电、生物能等领域的协同攻关，实现储能与其他学科领域的交叉互补，弥补相关行业的不足。同时，抓紧开展可应用于能源领域的前沿技术攻关，如液氮数据中心、低温电路技术、CMOS量子退火技术、能源互联、大规模储能等。
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