6月2日,記者獲悉,國家試驗示范項目江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站(以下簡稱金壇鹽穴項目)近日完成機(jī)組連續(xù)滿負(fù)荷“儲能—發(fā)電”試運(yùn)行,各項指標(biāo)均滿足并入國家電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的要求,正式投產(chǎn)。這標(biāo)志著我國新型儲能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用取得了重大進(jìn)展。
金壇鹽穴項目是我國壓縮空氣儲能領(lǐng)域的第一個國家試驗示范項目,是由中國鹽業(yè)集團(tuán)有限公司、中國華能集團(tuán)有限公司和清華大學(xué)共同開發(fā)建設(shè)的世界首座非補(bǔ)燃式壓縮空氣儲能電站。項目一期儲能裝機(jī)60兆瓦,遠(yuǎn)期規(guī)劃建設(shè)規(guī)模1000兆瓦,將建成我國華東地區(qū)大規(guī)模儲能基地。
地下鹽穴相當(dāng)于105個泳池
鹽穴是地下鹽層被開采后形成的礦洞。鹽穴壓縮空氣儲能電站是在用電低谷時,利用電能將空氣壓縮到鹽穴中;用電高峰時,再釋放空氣,推動空氣透平膨脹機(jī)發(fā)電。在江蘇金壇,這個位于地下千米、容積相當(dāng)于105個奧運(yùn)會泳池的鹽穴化身大型“充電寶”,一個儲能周期可存儲電量30萬度,相當(dāng)于6萬居民一天的用電量。
這種壓縮空氣儲能是新型儲能“家族”中的一員,具有儲能密度大、存儲周期長、投資成本較少等優(yōu)點。
此外,金壇鹽穴項目最大的創(chuàng)新點還在于在世界上首次采用了非補(bǔ)燃技術(shù)。
補(bǔ)燃式電站在膨脹做功時需要燃?xì)庋a(bǔ)熱才能維持系統(tǒng)的循環(huán)運(yùn)行,因此存在能耗大于碳排放的問題,電能轉(zhuǎn)換效率只有20%左右。金壇鹽穴項目通過回?zé)峒夹g(shù),收集和利用壓縮空氣過程中產(chǎn)生的大量熱能,不需要燃?xì)庋a(bǔ)熱,因此擺脫了對化石能源的依賴。
“非補(bǔ)燃技術(shù)在世界上沒有先例,我們攻克了壓縮機(jī)的設(shè)計制造和工程化應(yīng)用等難題。”華能金陵電廠副總經(jīng)理、中鹽華能儲能科技有限公司總經(jīng)理藺通說。
為新能源電力削峰填谷
近年來,江蘇省的光伏、海上風(fēng)能等清潔能源裝機(jī)容量已突破4000萬千瓦,占全部發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘康?0%以上。與此同時,新能源“看天吃飯”的特性,使得作為全國峰谷差最大的省級電網(wǎng)之一的江蘇電網(wǎng),面臨巨大的新能源消納和電力供需平衡壓力。
“壓縮空氣儲能為構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),提供了實現(xiàn)電能大量存儲和‘削峰填谷’的新方案,將促進(jìn)新能源的大規(guī)模消納,助力實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。”國網(wǎng)江蘇省電力有限公司(以下簡稱國網(wǎng)江蘇電力)常州供電分公司副總經(jīng)理周挺介紹,國家電網(wǎng)投資新建總長7.65千米的110千伏鹽穴壓縮空氣儲能送出線路,有力保障了金壇鹽穴項目順利并網(wǎng)投運(yùn)。金壇鹽穴項目投運(yùn)后年發(fā)電量約1億千瓦時,可為江蘇電網(wǎng)提供±6萬千瓦調(diào)峰能力,為夏季等用電高峰時期的能源供給增添了保障。
2021年7月,國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出到2025年,新型儲能技術(shù)裝機(jī)規(guī)模達(dá)3000萬千瓦以上。“金壇鹽穴項目的投運(yùn)為國內(nèi)壓縮空氣儲能開發(fā)提供了‘江蘇樣板’。”江蘇能源局二級巡視員袁煥明說。
中鹽金壇鹽化有限責(zé)任公司副總工程師王國華介紹,我國鹽穴資源分布廣泛,符合使用條件的有2000多個,其中被利用的有40多個,目前主要用于儲存天然氣和石油。如果盤活相關(guān)資源,預(yù)計“十四五”期間能實現(xiàn)1000萬千瓦的鹽穴儲能能力,鹽穴壓縮空氣儲能市場有望達(dá)到數(shù)千億元規(guī)模,還將帶動空氣壓縮機(jī)、換熱器、儲熱儲氣等相關(guān)設(shè)備的市場。
此外,我國實行的峰谷電價制度,“以平時段電價為基礎(chǔ)電價,高峰時段用電電價高一些,低谷時段用電電價低一點,這樣來鼓勵錯峰用電。”國網(wǎng)江蘇電力調(diào)度控制中心總工程師雷震說,峰谷電價制度為儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了一個有利的政策環(huán)境。國家電網(wǎng)正配合政府相關(guān)部門,進(jìn)一步研究金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站運(yùn)營機(jī)制,為大規(guī)模新型儲能技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用提供示范樣板。
原標(biāo)題:地下鹽穴變身大型“充電寶”