構建新型電力系統，儲能是關(guān)鍵支撐。2024年《政府工作報告》首次提出發(fā)展新型儲能，新型儲能發(fā)展按下“加速鍵”。作為新型儲能典型代表，壓氣儲能系統是目前除抽水蓄能之外技術(shù)最為成熟的物理儲能技術(shù)之一，也是現今大規模儲能技術(shù)研發(fā)的熱點(diǎn)。2024年，國家能源局正式發(fā)布56個(gè)新型儲能試點(diǎn)示范項目名單，其中11個(gè)是壓氣儲能路線(xiàn)。
壓氣儲能電站主要由壓縮系統、儲換熱系統、儲氣系統、膨脹系統和發(fā)電系統等設備組成，利用空氣發(fā)電。用電低谷時(shí)，富余的電能驅動(dòng)壓縮機，將空氣壓縮成高壓狀態(tài)。壓縮機，類(lèi)似自行車(chē)打氣筒，可將空氣打進(jìn)“輪胎”里，這個(gè)“輪胎”就是鹽穴、人工硐室等密封儲氣庫。壓縮空氣過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，則以熱水、熔鹽等形態(tài)儲存在地面的儲熱罐中。
“我國風(fēng)電、光伏等新能源裝機規模不斷增加，但它們比較‘調皮’，電力供應有時(shí)過(guò)剩有時(shí)不足，而且頻率忽高忽低，就需要儲能來(lái)?yè)?lsquo;綠電管家’，平衡電網(wǎng)供需。”中國能建數科集團副總經(jīng)理李峻介紹說(shuō)，其原理是利用電網(wǎng)負荷低谷時(shí)的剩余電力壓縮空氣，將其儲藏在高壓密封設施內，在用電高峰釋放出來(lái)發(fā)電。
壓氣儲能電站建設周期2年左右，遠低于抽水蓄能6年至8年的建設周期，在規模、壽命、成本、效率上與抽水蓄能相當，堪稱(chēng)“超級綠色充電寶”，還具備單機容量大、系統穩定性好、構網(wǎng)調峰能力強、電轉化效率高、選址靈活、建設周期短等特點(diǎn)。
“能儲一號’能夠每天蓄能8小時(shí)、釋能5小時(shí)，使用壽命長(cháng)達30年以上。電力調峰能力是同規?；痣姍C組三倍，是新能源的‘最佳拍檔’。”中國能建首席專(zhuān)家，數科集團黨委書(shū)記、董事長(cháng)萬(wàn)明忠表示，以“能儲一號”為代表的長(cháng)時(shí)儲能具有長(cháng)時(shí)間、大容量、強構網(wǎng)等特性，是構建新型電力系統的關(guān)鍵支撐，將為電網(wǎng)安全穩定運行和新能源消納發(fā)揮重要作用。
在政策和市場(chǎng)驅動(dòng)下，我國壓氣儲能產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程明顯提速，相關(guān)技術(shù)經(jīng)歷了從無(wú)到有、從弱到強、從跟跑到領(lǐng)跑的發(fā)展轉變，國內1.5兆瓦、10兆瓦、60兆瓦級壓氣儲能項目陸續投運。此次壓氣儲能單機功率一舉躍升至300兆瓦，邁上了新臺階。
“300兆瓦規模與火電機組單機容量相近，但‘能儲一號’通過(guò)創(chuàng )新采用‘非補燃’技術(shù)，實(shí)現了零碳排放。”李峻告訴記者，目前世界上大部分已投運的鹽穴型壓氣儲能電站需要天然氣來(lái)加熱空氣，這個(gè)過(guò)程叫作“補燃”，不可避免會(huì )產(chǎn)生污染排放、造成壓縮熱損失。“能儲一號”則不依賴(lài)外界能源，而是利用自身“內循環(huán)”實(shí)現“非補燃”，從而實(shí)現“零碳”。
隨著(zhù)技術(shù)成熟度提高與規?；@現，壓氣儲能項目投資回報率也逐漸提升，在帶來(lái)穩定經(jīng)濟回報的同時(shí)，可以帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，形成集系統研發(fā)、設備制造、電站建設、系統運維于一體的新興產(chǎn)業(yè)集群。
據悉，目前中國能建圍繞沙戈荒、海上風(fēng)電、風(fēng)光儲等大型新能源基地，廣泛布局了一批壓氣儲能項目，包括甘肅酒泉、山東泰安、陜西銅川、青海海南壓氣儲能項目在內，具備實(shí)施條件和正在建設的壓氣儲能工程超50多座。
”我們將持續推動(dòng)壓氣儲能向更高效率、更低成本、更大規模方向進(jìn)行技術(shù)革新。”中國能建黨委書(shū)記、董事長(cháng)宋海良表示，將加快產(chǎn)業(yè)化布局，在受端中東部用電負荷區，依托鹽穴資源，加快建設應城、菏澤、潛江等新型儲能基地，解決大規模新能源存儲和消納難題;在送端“沙戈荒”新能源富集區，依托人工硐室建設新型儲能大基地，解決新能源就地消納和外送難題，促進(jìn)能源資源的優(yōu)化配置與高效利用，激活新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展新引擎。
