9月1日—5日，中國能源研究會主辦的“2022能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與品牌建設(shè)年會暨首屆能源產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新博覽會”(以下簡稱“本屆活動”)與中國國際服務(wù)貿(mào)易交易會同期召開。其中，9月4日召開的產(chǎn)業(yè)聚焦專題論壇“新型電力系統(tǒng)及前沿技術(shù)發(fā)展”由中國電力企業(yè)聯(lián)合會主牽頭。
在論壇上，清華大學(xué)電機(jī)系教授、青海大學(xué)副校長梅生偉發(fā)表了《江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站：關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與工程實踐》主題演講，以江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站國家試驗示范項目為例，介紹了構(gòu)建新型電力系統(tǒng)儲能新方案。
新能源具有波動性、間歇性等特點，為了構(gòu)建更加堅實可靠的新型電力系統(tǒng)，各地都在積極布局儲能項目。2022年6月7日，國家發(fā)展改革委和國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推動新型儲能參與電力市場和調(diào)度運用的通知》，從明確身份、電價、交易及調(diào)度機(jī)制等12個方面對新型儲能參與電力市場與調(diào)度運營做出規(guī)定。
梅生偉分析，在儲能類型中，抽水蓄能的優(yōu)點毋庸置疑，但其建設(shè)受場地條件限制、且建設(shè)工期長。電化學(xué)儲能反應(yīng)速度快、效率高，但其安全性、壽命、后期環(huán)?；厥諉栴}等問題尚未得到完全解決。
有沒有一種技術(shù)能結(jié)合上述兩種主流儲能方式的優(yōu)點，又能克服二者的不足?梅生偉介紹，這就是壓縮空氣儲能。
國家也在大力鼓勵壓縮空氣儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國家發(fā)展改革委、國家能源局2021年7月發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》中,就把壓縮空氣儲能列為新型儲能技術(shù)之首。2022年8月18日，科技部門等九部門印發(fā)《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實施方案(2022—2030年)》提出，研發(fā)壓縮空氣儲能、飛輪儲能等高效儲能技術(shù)。
梅生偉介紹，壓縮空氣儲能的原理是用低谷電驅(qū)動壓縮機(jī)將空氣壓到儲氣室中，將壓縮熱儲存到儲熱系統(tǒng)中，發(fā)電時釋放高壓空氣，再經(jīng)過儲熱系統(tǒng)加熱，形成高溫高壓空氣，最后驅(qū)動空氣進(jìn)行發(fā)電。
江蘇金壇地下有數(shù)十個閑置的鹽穴，是儲存高壓空氣的理想場所。從2012年開始，清華大學(xué)盧強(qiáng)院士團(tuán)隊和華能江蘇公司與中鹽金壇公司合作，開啟鹽穴儲能項目研究，沿著“非補(bǔ)燃”，即不燒煤、不燒天然氣、實現(xiàn)零碳排放的工藝路線，探索壓縮空氣儲能電站。
據(jù)介紹，金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目是全球首個非補(bǔ)燃壓縮空氣儲能電站項目和我國壓縮空氣儲能領(lǐng)域唯一國家示范項目。同時，兼具研制“世界最大非補(bǔ)燃式壓縮空氣儲能系統(tǒng)的空氣透平”“世界上參數(shù)最高的多級離心式空氣壓縮機(jī)”“世界上單臺容量最大、溫度參數(shù)最高的油-氣換熱器”，是我國構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)。
2022年5月26日，金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站向國家電網(wǎng)輸電。梅生偉介紹，該電站每天壓縮空氣8小時，發(fā)電5小時，效率61.2%，比美國補(bǔ)燃式電站效率高6個百分點。且該儲能電站具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，核心設(shè)備實現(xiàn)了100%國產(chǎn)化，立項和發(fā)布了26項標(biāo)準(zhǔn)。
展望未來的應(yīng)用場景，梅生偉介紹，除了鹽穴，天然氣儲氣庫、煤礦航道等均有潛力建設(shè)大容量、大規(guī)模儲能電站。壓縮空氣儲能在源、網(wǎng)、荷三側(cè)都可以作為抽水蓄能和電化學(xué)儲能的有益補(bǔ)充。
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