中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：把空氣當(dāng)作介質(zhì)存儲(chǔ)電能，讓“靠天吃飯”的太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電都能穩(wěn)定流暢地接入電網(wǎng)……這項(xiàng)新型儲(chǔ)能技術(shù)如今正在快速落地。作為一家既手握國(guó)際領(lǐng)先的新型儲(chǔ)能技術(shù)、又能自主研制關(guān)鍵裝備、更可承建規(guī)?；?jí)工程的“全能型”企業(yè)，中儲(chǔ)國(guó)能（北京）技術(shù)有限公司（下稱“中儲(chǔ)國(guó)能”）已登上胡潤(rùn)全球瞪羚企業(yè)榜，并在全國(guó)多地建成標(biāo)桿性項(xiàng)目，正穩(wěn)步推動(dòng)自主創(chuàng)新技術(shù)走向全球市場(chǎng)。
“冷”技術(shù)催生“熱”賽道
代表空氣的彩燈依次通過(guò)壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣裝置、膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)等裝置并循環(huán)往復(fù)，就構(gòu)成了一個(gè)類似充電寶的系統(tǒng)，接入光伏或風(fēng)能電站……記者在今年鏈博會(huì)首設(shè)的創(chuàng)新鏈專區(qū)見(jiàn)到了中儲(chǔ)國(guó)能先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)的系統(tǒng)模型。
中儲(chǔ)國(guó)能總經(jīng)理紀(jì)律告訴《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者，盡管成立于2018年的中儲(chǔ)國(guó)能還是一家年輕的企業(yè)，但其核心技術(shù)源自中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所（下稱“工程熱物理所”）歷經(jīng)20余年的技術(shù)積淀。
“當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)還沒(méi)有科研機(jī)構(gòu)涉足壓縮空氣儲(chǔ)能，國(guó)外技術(shù)也尚不完善。”工程熱物理所所長(zhǎng)陳海生介紹，研發(fā)團(tuán)隊(duì)自2004年底開(kāi)始攻關(guān)，獲國(guó)家863計(jì)劃等多個(gè)重大項(xiàng)目支持，取得一系列國(guó)際領(lǐng)先成果?！芭c國(guó)際上傳統(tǒng)的壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)相比，工程熱物理所的先進(jìn)技術(shù)不僅突破了依賴化石燃料補(bǔ)燃、受地理?xiàng)l件限制、系統(tǒng)效率低三大技術(shù)瓶頸，而且突破了1-300兆瓦級(jí)全套核心關(guān)鍵技術(shù)，攻克了多級(jí)寬負(fù)荷壓縮機(jī)和多級(jí)高負(fù)荷透平膨脹機(jī)技術(shù)、高效超臨界蓄熱換熱器技術(shù)、系統(tǒng)全工況優(yōu)化設(shè)計(jì)與集成控制技術(shù)等關(guān)鍵難題，創(chuàng)造性研制出一批高端核心裝備，構(gòu)建起了自主可控的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)體系，不斷提升性能的同時(shí)，也在不斷降低建設(shè)成本。”
20余年間，隨著我國(guó)能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程提速，曾經(jīng)“冷門”的新型儲(chǔ)能技術(shù)不斷變“熱”。國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至2024年底，全國(guó)新型儲(chǔ)能裝機(jī)達(dá)7376萬(wàn)千瓦，占全球總裝機(jī)40%以上，我國(guó)新型儲(chǔ)能規(guī)模已躍居世界第一。
“作為新型儲(chǔ)能技術(shù)之一，壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)具有長(zhǎng)時(shí)大規(guī)模、單位成本低、壽命長(zhǎng)、環(huán)保安全等優(yōu)勢(shì)，可實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、黑啟動(dòng)等多項(xiàng)功能，廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)及高耗能用戶側(cè)。”陳海生指出，長(zhǎng)時(shí)大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)是構(gòu)建新型能源體系的關(guān)鍵，隨著可再生能源規(guī)模擴(kuò)大，風(fēng)光等新能源發(fā)電的間歇性、波動(dòng)性對(duì)電網(wǎng)安全影響也越來(lái)越大，因此對(duì)于長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能的需求將更迫切?！皦嚎s空氣儲(chǔ)能在保障能源安全、提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性等方面將發(fā)揮重要作用。”
“新”方案破解“老”痛點(diǎn)
作為工程熱物理所科技成果轉(zhuǎn)化的產(chǎn)業(yè)化公司，中儲(chǔ)國(guó)能正在加速推廣壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)，目前已在山東、河南、寧夏、江西等地啟動(dòng)多個(gè)示范項(xiàng)目，在建及規(guī)劃項(xiàng)目超6000兆瓦。
“中儲(chǔ)國(guó)能已具備百兆瓦級(jí)先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)研發(fā)、設(shè)計(jì)、核心裝備制造、系統(tǒng)集成，以及電站投資和運(yùn)營(yíng)的全產(chǎn)業(yè)鏈能力?！奔o(jì)律表示，這種全鏈條布局讓企業(yè)在技術(shù)轉(zhuǎn)化和項(xiàng)目實(shí)施中具備了獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
近日，河南信陽(yáng)300兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能國(guó)家示范電站地下儲(chǔ)氣庫(kù)開(kāi)挖已完成50%施工量，標(biāo)志著我國(guó)首個(gè)30萬(wàn)方量級(jí)大型儲(chǔ)氣設(shè)施建設(shè)取得重要階段性進(jìn)展。這座總儲(chǔ)氣容量相當(dāng)于130個(gè)奧運(yùn)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)泳池的超級(jí)“空氣充電寶”，已入選國(guó)家能源局第四批能源領(lǐng)域首臺(tái)（套）重大技術(shù)裝備，在我國(guó)壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用進(jìn)程中，具有開(kāi)創(chuàng)性的技術(shù)價(jià)值和重大示范意義。
信陽(yáng)項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人向記者透露：“該電站地下儲(chǔ)氣庫(kù)采用‘高效自流排水系統(tǒng)’和‘突破性超大洞徑’設(shè)計(jì)，成功破解了行業(yè)多年的技術(shù)難題。”地下儲(chǔ)氣庫(kù)因地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜易引發(fā)積水問(wèn)題，一直是制約壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目安全建設(shè)及施工效率的核心痛點(diǎn)。針對(duì)這一難題，技術(shù)團(tuán)隊(duì)開(kāi)創(chuàng)性設(shè)計(jì)了高效自流排水系統(tǒng)，通過(guò)科學(xué)規(guī)劃儲(chǔ)氣庫(kù)縱坡度、降低庫(kù)內(nèi)水位，從根本上解決了積水隱患，顯著提升了系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，為復(fù)雜地質(zhì)條件下的儲(chǔ)氣庫(kù)內(nèi)排水系統(tǒng)建設(shè)提供了全新解決方案。
信陽(yáng)項(xiàng)目還有一大亮點(diǎn)是在國(guó)內(nèi)首次突破性開(kāi)展15米超大洞徑設(shè)計(jì)，這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)使儲(chǔ)氣庫(kù)的有效容積提升到30萬(wàn)立方米，較此前行業(yè)最大設(shè)計(jì)規(guī)模提升了300%。據(jù)初步測(cè)算，僅洞徑擴(kuò)大這一項(xiàng)創(chuàng)新，就使項(xiàng)目建設(shè)成本降低約2億元，有利于技術(shù)規(guī)?；茝V。
“高”成長(zhǎng)打開(kāi)“大”空間
2025年，中儲(chǔ)國(guó)能成功入選胡潤(rùn)研究院發(fā)布的《2024胡潤(rùn)全球瞪羚企業(yè)榜》，該榜單列出了全球成立于2000年之后，最具成長(zhǎng)性的高技術(shù)企業(yè)。
“壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)未來(lái)發(fā)展空間十分廣闊?！标惡Ｉ榻B，2023年工程熱物理所開(kāi)發(fā)出“水下恒壓壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)”，為海上風(fēng)電、光伏等可再生能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)提供高效低成本儲(chǔ)能支撐。工程熱物理所、中儲(chǔ)國(guó)能全面而多樣化的新型壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)，為滿足未來(lái)能源發(fā)展，已做了充分的準(zhǔn)備。
“未來(lái)，隨著各地壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目的推廣應(yīng)用，我們將基于我國(guó)不同地域條件、能源需求，開(kāi)展更多具有開(kāi)創(chuàng)性、定制化的工程設(shè)計(jì)，讓壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)更好地因地制宜發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢(shì)。”陳海生表示，“我們也將積極推動(dòng)技術(shù)走出國(guó)門，把這一源自中國(guó)的先進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)推向國(guó)際市場(chǎng)，為全球能源轉(zhuǎn)型和低碳發(fā)展貢獻(xiàn)中國(guó)力量?！?/span>
