藏在地下1000米的城市“充电宝”?盐穴发电了解一下→

央视新闻客户端 2022-05-26 15:08

今天(26日),空气储能国家试验示范项目、我国首个盐穴压缩空气储能电站在江苏金坛成功并网投运。有人形象地比喻它是藏在地下1000米的城市“充电宝”。那么什么是盐穴?盐穴是如何发电的?这个大“充电宝”能发挥什么作用呢?

这就是刚刚并网发电的储能电站,它不烧煤、也不烧天然气,而是靠压缩空气来推动发电机旋转发电。提供动力的空气就来自电站地下的盐穴里。

盐穴就是地下盐层被开采后形成的腔穴。不仅密闭性好,稳定性还高,是储存高压空气的理想场所。这个电站的地下盐穴深度大约有1000米,容积相当于105个游泳池的大小。

中盐盐穴综合利用股份有限公司副总经理 谢卫炜:如果盐穴不用来储能,那么老井就要进行封堵,达到环保、安全要求。如果用于储能,高压气体会对腔体产生支撑力,不发生地面塌陷等情况。

之所以叫储能电站,是因为在夜间用电低谷时,用低价电把空气压缩到地下盐穴中,在白天用电高峰时,把空气释放出来发电,就相当于把电给储存起来了,可以帮助电网削峰填谷。这个电站每个周期可存储30万度的电能,相当于6万居民一天的用电量。

国网江苏电力调度控制中心总工程师 雷震:这个电站的成功并网,可以有效提升我们区域电网的调峰能力,同时还能促进电网消纳更多的风电、光伏等新能源。目前,我们正在多方协同,细化金坛盐穴压缩空气储能电站运营机制,为大规模新型储能技术商业化应用创造可能。

世界上首次实现压缩空气零碳发电

作为空气储能的国家试验示范项目,这个电站还在世界上首次实现了压缩空气零碳发电。

盐穴的高压空气被释放出来后,还要加热膨胀,才能产生更大的推力。世界上已投运的盐穴储能电站,都需要烧煤或烧天然气来加热空气,这就不可避免地产生了污染物排放。

这座电站,可以把空气压缩过程中产生的热量收集起来,等到发电时,就可以用来加热空气,不需要额外消耗化石能源,这项技术把盐穴储能电站的能量转换效率从20%提高到60%,还实现了零碳发电。

电站项目建设运营负责人 华能江苏公司总经理 曹庆伟:这在世界上没有先例。其中最大的难点就是在高温、高压、高流量环境下,实现压缩热能的回收和再利用。我们攻克了压缩机的设计制造和工程化应用的难题,实现了设备的安全启停和长周期稳定运行,形成了该领域的自主产权和标准体系,填补了国际空白。

金坛盐穴压缩空气储能电站是由中国华能、中盐集团、清华大学等多家产学研单位,经过近十年的研发,历时两年建设完成的,我国具有完全自主知识产权,核心设备实现了100%国产化。

电站项目首席科学家 清华大学教授 梅生伟:这个电站的并网发电,实现了我国压缩空气储能技术商业运营零的突破,在科学研究、技术攻关及产业发展等方面形成了标志性的成果,为将我国压缩空气储能乃至能源产业的可持续发展提供强有力的支撑。

据介绍,我国盐穴资源分布广泛,符合使用条件的约有两千多个,目前主要用于储存天然气和石油。如果盘活相关资源,预计“十四五”期间能实现1000万千瓦的装机容量的盐穴储能能力,相当于一座中等城市的用电负荷,将有力促进我国新型电力系统的构建。