儲能,或許你并不陌生,那……「鹽穴壓縮空氣儲能」,你了解多少?
9月30日,江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗(yàn)示范項(xiàng)目并網(wǎng)試驗(yàn)成功,向國家電網(wǎng)發(fā)出我國首個大型壓縮空氣儲能電站第一度電,標(biāo)志著我國新型儲能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用取得重大進(jìn)展。
這是我國新型儲能技術(shù)里程碑的一刻↓↓↓
1、你心里是不是也有這樣的疑問:聽說過電池儲能、抽水蓄能,鹽穴儲能是個啥?鹽穴的鹽可以吃嗎?能進(jìn)鹽穴旅游參觀嗎?
先潑一盆冷水,鹽穴是不能進(jìn)入?yún)⒂^的。在這個世界上還從來沒有人進(jìn)入過鹽穴內(nèi)部。
我們知道,鹽礦開采用的是水溶開采方式,先在地表打一口井,把水注入地下,鹽溶于水后再從地下把鹵水抽上來,曬干了就是我們吃的鹽。
所謂鹽穴,即地下鹽層被開采后形成的腔穴。
常州金壇有一個景點(diǎn)叫做“東方鹽湖城”,之所以起這個名字,就是因?yàn)榻饓瘬碛胸S富的井鹽資源和數(shù)百億噸地下鹽礦,目前,金壇擁有地下鹽穴儲氣庫約1000萬立方米。
2、問題來了,鹽穴是怎么儲能的呢?
儲能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)。
地下鹽穴具有體積大、密閉好、穩(wěn)定性高的天然優(yōu)勢,可為壓縮空氣儲能提供優(yōu)良的儲氣條件。
鹽穴壓縮空氣儲能是利用低谷電能將空氣壓縮到鹽穴中,用電高峰時再釋放壓縮空氣發(fā)電,從而實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)削峰填谷,提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力和新能源消納能力,是一種極具發(fā)展前景的大規(guī)模清潔物理儲能技術(shù)。
3、這個原理,聽起來是不是和抽水蓄能電站還有電像?
確實(shí),無論是鹽穴儲能,還是抽水蓄能,都是為了幫助電網(wǎng)削峰填谷。
抽水蓄能是目前最成熟的大規(guī)模儲能技術(shù),但抽水蓄能電站建設(shè)周期長,對生態(tài)破壞嚴(yán)重,更為致命的是江蘇的抽水蓄能資源幾乎開發(fā)殆盡,相比之下,鹽穴儲能壽命長、成本低、安全環(huán)保、占地面積小成為大規(guī)模儲能發(fā)展的重要方向。
4、既然鹽穴真的可以用來儲能,那儲能效率有多少呢?
答案是:60%。
目前,世界上已有2座商業(yè)運(yùn)行的壓縮空氣儲能電站,分別位于德國和美國,遺憾的是,這兩座電站采用的均是補(bǔ)燃式技術(shù),浪費(fèi)了壓縮空氣時產(chǎn)生的熱量,發(fā)電時又要燃燒天然氣,加熱進(jìn)入透平的空氣,一來二去能耗非常大,電能轉(zhuǎn)換效率只有20%左右。
而金壇鹽穴壓縮空氣儲能項(xiàng)目采用了世界上最先進(jìn)的非補(bǔ)燃式技術(shù),回收壓縮空氣時產(chǎn)生的壓縮熱,電能轉(zhuǎn)換效率可達(dá)60%以上。
此外,這個項(xiàng)目采用的頂尖技術(shù)還有世界上參數(shù)最高的離心式壓縮機(jī)、世界上容量最大的空氣透平、世界上單臺容量最大、參數(shù)最高的導(dǎo)熱油-空氣換熱器……
那既然技術(shù)這么頂尖,這個電站到底能起多大作用?
這次投運(yùn)的地下鹽穴容積約22萬立方米,相當(dāng)于105個奧運(yùn)會游泳池,一期工程發(fā)電裝機(jī)60兆瓦,發(fā)電能力為60兆瓦×5小時,預(yù)計年發(fā)電量1億千瓦時。
假設(shè)一個家庭每天用10度電,可以支撐3萬戶家庭每天的用電量哦。
據(jù)了解,金壇鹽穴壓縮空氣儲能電站二期項(xiàng)目規(guī)模計劃400兆瓦,三期項(xiàng)目規(guī)模預(yù)計達(dá)到1000兆瓦以上,以金壇擁有的鹽穴儲氣庫總量來看,將來儲能能力可達(dá)現(xiàn)在的60余倍,也就是可供180萬戶家庭每天的用電。
5、大規(guī)模開采鹽礦后,會不會影響地質(zhì)結(jié)構(gòu)?
大可放心。
其實(shí),在開采的時候,單個鹽穴的容積是嚴(yán)格控制的,不會做得過大,不同鹽穴之間也會保持足夠的安全距離,如果鹽穴不用來儲能,一般要向鹽穴內(nèi)部注水,保持內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,而鹽穴一旦用于儲能,高壓氣體對墻體會產(chǎn)生支撐力,不會發(fā)生地面塌陷等情況。
9月14號,國家能源局公布了全國整縣光伏推進(jìn)名單,江蘇常州金壇名列其中。
近年來,隨著光伏和海上風(fēng)電的大規(guī)模開發(fā),江蘇清潔能源裝機(jī)容量迅猛增加,然而新能源“看天吃飯”的特性使得峰谷差本來就較大的江蘇電網(wǎng)面臨巨大的新能源消納和電力供需平衡壓力。
有了鹽穴儲能電站,能大大緩解新能源發(fā)電與電網(wǎng)負(fù)荷不同步的難題,保證新能源發(fā)電消納能力,加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。
責(zé)任編輯: 李穎