四月三十日，山東并網(wǎng)發(fā)電是全球最大的壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目。，它也是國內(nèi)新型儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用的里程碑，將提高國內(nèi)新能源的消耗能力。這一壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目是如何運(yùn)行的？

山東并網(wǎng)發(fā)電是全球最大的壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目。

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在山東肥城300兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能示范項(xiàng)目現(xiàn)場，該項(xiàng)目于上午完成并網(wǎng)，向電網(wǎng)發(fā)出第一度電，這也是世界上最大的壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目。年發(fā)電量可達(dá)6億度，可保證超過20萬家庭的用電需求。

2023年2月開工示范工程，并網(wǎng)發(fā)電后，將進(jìn)入試運(yùn)行階段。常溫常壓空氣在用電低谷時(shí)壓縮、儲(chǔ)存，在用電高峰時(shí)發(fā)電，就像一個(gè)“超級(jí)充電寶”。

中儲(chǔ)國能總經(jīng)理 紀(jì)律：事實(shí)上，它將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，將壓力能轉(zhuǎn)化為空氣，并儲(chǔ)存一些熱能。當(dāng)需要發(fā)電時(shí)，釋放高壓空氣，驅(qū)動(dòng)透平膨脹機(jī)旋轉(zhuǎn)，連接發(fā)電機(jī)發(fā)電，儲(chǔ)存1度電最終釋放0.72度電。

示范工程的一個(gè)主要特點(diǎn)是通過當(dāng)?shù)氐柠}穴資源，將壓縮氣體保存在周圍地下的鹽穴中，隨時(shí)可調(diào)用。

中儲(chǔ)國能總經(jīng)理 紀(jì)律：山東肥城有一個(gè)天然鹽穴，可以作為壓縮空氣儲(chǔ)能的儲(chǔ)氣庫。天然鹽穴改造成本很低，單位千瓦時(shí)成本830元/千瓦時(shí)。

工程發(fā)電時(shí)，壓縮氣體通過鹽穴通過輸氣管進(jìn)入透平膨脹機(jī)等關(guān)鍵發(fā)電設(shè)備。

中國科學(xué)院工程熱物理研究所高級(jí)工程師 侯虎燦：主要設(shè)備就像心臟一樣，有很多管道串聯(lián)在一起，就像血管一樣，將來自鹽穴的氣體輸入膨脹機(jī)，用于發(fā)電。

山東省電力公司國家電網(wǎng)調(diào)控中心副主任 游大寧：中午新能源大發(fā)，負(fù)載低谷時(shí)段，通過壓縮機(jī)將多余的發(fā)電電壓縮到鹽穴，儲(chǔ)存能量；在晚高峰用電高峰時(shí)段，幫助滿足晚高峰時(shí)段的用電需求，年回報(bào)率在10%左右。

地下鹽穴轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)氣資源

擴(kuò)大人工工作室的新領(lǐng)域

山東肥城壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目利用當(dāng)?shù)佧}穴資源儲(chǔ)氣。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國地下鹽礦儲(chǔ)量超過萬億噸，鹽穴資源豐富。如何利用好這些資源，還有哪些新技術(shù)可以用來壓縮空氣儲(chǔ)能？

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記者了解到，山東肥城壓縮氣體示范工程的鹽洞是一個(gè)巨大的地下儲(chǔ)氣庫，深度為地下1000米，儲(chǔ)氣容量超過50萬立方米，氣壓達(dá)到100個(gè)大氣壓。

鹽洞是地下鹽層中的一個(gè)洞穴，通過注水來控制巖鹽的溶解。按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，容量可以達(dá)到幾十萬立方米。根據(jù)深度不同，大量氣體可以在20兆帕的壓力下儲(chǔ)存。中國的鹽洞資源主要分布在山東、江蘇、安徽、湖北、陜西等地。

副市長山東省肥城市 周學(xué)志：目前有46對(duì)鹽井，每對(duì)鹽井開采后將形成50萬立方米至100萬立方米的地下鹽穴空間，是大規(guī)模壓縮空氣儲(chǔ)能的理想儲(chǔ)氣場所。預(yù)計(jì)2025年壓縮空氣儲(chǔ)能規(guī)模將達(dá)到3000兆瓦以上。

除鹽穴外，在甘肅酒泉、寧夏中寧、河南信陽等地，為擴(kuò)大地下儲(chǔ)氣資源，正在建設(shè)以人工工作室為儲(chǔ)氣庫的新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目最大的特點(diǎn)是人工挖掘和建造儲(chǔ)氣庫。

中國能建中電工程西北院酒泉壓儲(chǔ)工程總經(jīng)理 左孝紅：充分利用地下100多米深的人工室穩(wěn)定的地質(zhì)條件，儲(chǔ)存超大容量的常溫高壓空氣。與鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能電站相比，人工室的儲(chǔ)能能力擴(kuò)展沒有限制，系統(tǒng)壓力、溫度等數(shù)據(jù)可以翻倍以上。

專家指出，利用國內(nèi)閑置鹽穴資源和推廣人工工作室技術(shù)，將加快壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目的實(shí)施。

電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院副總工程師 徐東杰：在新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范項(xiàng)目中，有10多個(gè)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目，包括鹽洞、人工室等不同的技術(shù)路線。人工室儲(chǔ)氣300MW級(jí)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目已經(jīng)建成，預(yù)計(jì)近兩年將陸續(xù)投入運(yùn)行。

壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目強(qiáng)勁增長

這將帶動(dòng)千億產(chǎn)業(yè)鏈

國內(nèi)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的增長勢頭，其在世界范圍內(nèi)的發(fā)展情況如何？哪些上下游產(chǎn)業(yè)會(huì)受到推動(dòng)？

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在湖北省應(yīng)城市，一個(gè)300兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目的總投資達(dá)到19.5億元。上下游產(chǎn)業(yè)鏈接近火電、機(jī)電設(shè)備、地下工程等領(lǐng)域，核心設(shè)備已基本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

江蘇院發(fā)電公司中國能建中電工程總經(jīng)理 高波：大型壓縮機(jī)、透平膨脹機(jī)、儲(chǔ)熱換熱設(shè)備、上游儲(chǔ)氣設(shè)施等國家重型設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化極為重要，產(chǎn)業(yè)正處于快速發(fā)展時(shí)期。

此外，壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)在世界范圍內(nèi)發(fā)展迅速，液體空氣儲(chǔ)能、恒壓壓縮空氣儲(chǔ)能、等溫壓縮空氣儲(chǔ)能等技術(shù)得到了示范和應(yīng)用。英國、美國、加拿大等國家都建成了新的壓縮空氣儲(chǔ)能電站，澳大利亞、瑞士、西班牙、智利等國家也在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)副秘書長 劉永東：隨著壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)的不斷發(fā)展、效率的提高和成本的降低，壓縮空氣儲(chǔ)能的工業(yè)化進(jìn)程正在加快。未來，安裝規(guī)模有望加快擴(kuò)張。其中，上游核心設(shè)備的市場規(guī)模可能會(huì)大幅增長。

專家指出，目前壓縮空氣儲(chǔ)能仍處于工業(yè)化初期，產(chǎn)業(yè)鏈長，覆蓋面廣，預(yù)計(jì)未來上下游產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)到千億級(jí)。

工程熱物理研究所在中國科學(xué)院的優(yōu)勢 陳海生：隨著可再生資源在整個(gè)能源系統(tǒng)中的比例逐漸增加，對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能4小時(shí)以上甚至達(dá)到10小時(shí)規(guī)模等級(jí)的長期儲(chǔ)能需求將大幅增加。