盐穴变身“充电宝”压缩空气储能赋能地下空间

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2024-04-30 18:04 来源：中国网阅读量：5457

编者按:“推动中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变”——十年前，“三个转变”重要论述振聋发聩，为制造业高质量发展提供了前进方向和根本遵循。十年来，中国制造业坚持创新引领、砥砺前行，在多个领域变“跟跑”为“领跑”。

今年5月份，“三个转变”重要指示即将迎来十周年。值此之际，中国网财经记者跟随国资委新闻中心主办的“走进新国企——向新而行智造未来”融媒体采访团，实地探访中国制造企业践行“三个转变”的先进经验和显著成效。

采完盐矿后的地下盐穴有了新用途。在常州市金坛区，由中盐集团、中国华能集团和清华大学三方共建的金坛盐穴压缩空气储能电站，以世界首创的“非补燃”技术，将闲置的地下空间变成了绿色“充电宝”。

金坛盐穴压缩空气储能电站厂区

藏身地下的巨型绿色“充电宝”

盐穴是在较厚的盐层或盐丘中通过水溶开采的方式采矿后形成的地下空腔。

这些空腔位于地下1000米左右，容积巨大，一个中型腔大约20万至40万立方米，相当于500个标准游泳池；空腔内壁附着氯化钠晶体，承压能力强，达到十几MPa，相当于医用氧气钢瓶的数倍；气密性好，还有自修复功能:腔内的卤水会发生结晶和再结晶过程，修复好裂缝。

盐穴的这些特性，使它适用于多种物资的存储，同时也可用于压缩空气储能发电、盐穴液流电池储能等。

目前国内的盐穴大部分处于闲置状态，每年盐穴体积还在继续增加。“随着盐矿的开采，每年形成的盐穴基本上是千万立方米级别。如果不利用的话，也是一种浪费。”中盐金坛盐化有限责任公司技术部负责人说。

中盐集团从2005年就开始探索盐穴的综合利用。在加大制盐技术更新的同时，通过不断建设实践和借鉴吸收国外成熟经验，形成了勘探、钻井、设计、造腔、运行及监测等一整套盐穴储气库建设技术，为拓展盐穴综合利用业务打下了坚实基础。

2018年，中盐集团联合中国华能、清华大学正式开始金坛盐穴压缩空气储能电站的工程建设，于2021年9月建成发出“第一度电”，2022年5月正式并网实现商业运营。这标志着我国盐穴压缩空气储能技术取得了重大突破，也是新型储能技术商业化应用的重要里程碑。

盐穴压缩空气储能是利用巨大腔穴，在电网低谷时将空气压缩到盐穴中，用电高峰时再释放压缩空气发电，从而实现削峰填谷，提升电网调节能力。

该项目创造了多项世界纪录，核心设备实现100%国产化，电-电转换效率达到了60%以上，比业内最先进的美国McIntosh电站高出7个百分点，达到了国际领先水平。

与此同时，该项目采用了世界首创的具有自主知识产权“非补燃”技术，在充放电过程中不需要补充化石燃料，夯实了新型储能的“绿色”底色。

加速推动新能源并网消纳

“双碳”目标下，我国能源电力行业处于构建以新能源为主体的新型电力系统过程中。而光伏、风电等新能源存在间歇性、波动性的先天缺陷。为了提高新能源的电网友好性、加速并网消纳，储能的地位迅速突出。

盐穴压缩空气储能技术是消纳大规模新能源，建设坚强智能电网以及能源互联网的颠覆性技术，对促进我国能源结构升级和保障能源电力可持续发展，具有十分重大的意义。

“在项目正式进入商业化运行的将近两年里，我们已经储发350次，调峰电量2.3亿度，很好地支撑了电网的迎峰度夏、迎峰度冬以及用电安全保供。”中盐华能储能科技有限公司综合事务部负责人称。

他还表示，金坛盐穴压缩空气储能作为首台套项目，核心设备国产化率100%，很好地带动了国内相关制造业的发展，形成了一系列专利标准体系，培养一大批人才，为我国压缩空气储能的后续发展以及新型储能方式的探索，提供了技术支撑和参照。

据悉，金坛盐穴压缩空气储能项目一期工程发电装机60兆瓦，储能容量300兆瓦时，一个储能周期可存储电量30万度电，可满足6万居民一天的用电需求。

基于金坛地区丰富的地下盐层资源，盐穴压缩空气储能的应用还有更大的想象空间。“当我们的储能容量、储存热量和储存势能更多的时候，项目还将具备压缩空气、热量、热水以及冷源的供应。”中盐华能储能科技公司负责人表示，“未来我们的项目将成为一个综合能源供应基地，为周边区域的黄色片子园区提供多能源供应，实现区域综合发展。”

据悉，中盐集团已采取多项措施，推动盐穴综合利用加速发展。与中国地质调查局合作，对全国盐穴资源开展普查，统筹规划盐穴资源的开发利用。加强现有技术的推广和应用，在陕西榆林等地开启了新的盐穴压缩空气储能项目。深化前沿研究，与清华大学、中国科学院、南方科技大学等多所高校和科研院所合作，积极打造盐穴综合利用原创技术策源地。

编辑：安远