多家央企参与盐穴发电

日前，由中国华能、中盐集团、清华大学等多家产学研单位共同开发的世界首座非补燃压缩空气储能电站——江苏金坛盐穴压缩空气储能电站项目正式并入国家电网投产。

何为盐穴压缩空气储能，盐穴是如何发电的？

盐穴，即盐矿开采后留下的矿洞。国内盐穴资源丰富，大部分体积巨大且密封性良好，适于储存石油、天然气等重要战略物资，也是储存高压空气的理想场所。

压缩空气储能是新型储能“家族”中的一员。所谓“盐穴发电”，就是利用盐穴建设“压缩空气蓄能电站”，在用电少的时段把电网上多余的电力用起来，用压缩机把空气压缩，将其注入到密封的地下盐穴大仓库中；而当用电高峰时段，再把盐穴中的压缩空气释放出来，带动发动机发电。通过这种方式，实现削峰填谷的效果，能够有效提升电网的调节能力。

地下盐穴具有体积大、密闭好、稳定性高的天然优势，可为压缩空气储能提供优良的储气条件。相比其他的储能方式，盐穴储能本身不会造成污染，是一项具有重大发展前景的大规模清洁物理储能技术。

与这项技术类似的储能项目为抽水储能。但抽水储能电站的建设周期比较长，而且由于抽水前后水位的变化比较大，容易造成一定的生态破坏。并且，抽水储能占据地面面积较大，相比之下，盐穴储能不会占据太多地面空间，寿命更长，而且对生态破坏或影响更小。

这项储能技术的能效利用率有多高？经过测试，金坛盐穴的能效利用率达到了60%。相比此前建设的美国、德国压缩空气储能站，金坛压缩空气储能项目不需要进行补燃，直接利用压缩空气就能够发电，技术已经达到了世界领先水平。

据了解，金坛盐矿资源丰富，现有空闲盐穴48个。金坛盐穴压缩空气储能项目于2017年获国家能源局立项批复，2020年8月主体工程正式开工，项目初设静态投资4.3亿元，是压缩空气储能领域唯一国家示范项目，也是世界首座非补燃式压缩空气储能电站，由中盐集团、中国华能和清华大学共同开发。

电站一期建设1套6万千瓦x5小时非补燃式压缩空气储能发电系统，发电年利用小时数约1660小时，储能容量30万千瓦时，换电效率达60%以上，投运后将为江苏电网提供±6万千瓦调峰能力，每年增加调峰电量约1亿千瓦时。

该项目极大提高了电能转换效率，全过程无燃烧、无排放，为新型电力系统构建提供了技术支撑和基础装备，助力碳达峰、碳中和目标实现。

“因为没有先例，完全是自主攻克了压缩机的设计制造和工程化应用等难题。”华能金陵电厂副总经理、中盐华能储能科技有限公司总经理蔺通说，项目创建了具有完全自主知识产权的非补燃压缩空气储能技术体系，核心设备实现了100%国产化。

中盐盐穴综合利用股份有限公司副总经理谢卫炜表示，如果盐穴不用来储能，老井就要进行封堵，保持内部结构的稳定性，并要达到环保、安全要求，而盐穴一旦用于储能，高压气体对墙体会产生支撑力，不会发生地面塌陷等情况。

国网江苏电力调度控制中心总工程师雷震认为，该电站的成功并网，可以有效提升区域电网的调峰能力，同时还能促进电网消纳更多的风电、光伏等新能源。    

目前，正在多方协同，细化金坛盐穴压缩空气储能电站运营机制，为大规模新型储能技术商业化应用创造可能。

值得一提的是，压缩空气储能发电在国内是一个新概念、新技术，具有重要的社会价值和经济价值。该项目将创建具有完全自主知识产权的压缩空气储能技术体系，推动储能产业自主创新水平的提升，引领智能电网向低碳、绿色的方向建设与发展，促进国内能源结构的清洁化转型。

据悉，该项目的建设凝集了国内最高学府的研发力量和盐行业、能源行业的国家队，成为名校央企强强联合、产学研深度合作的典范。中盐集团利用先进的造腔和注采技术，承担地下储气库建设；中国华能发挥电力专业技术优势，承担项目的建设、调试和运维；清华大学研发了具有自主知识产权的非补燃压缩空气储能技术。此外，国家电网、东方电气、哈尔滨电气、上海电气、沈鼓集团、中国能建、中国电建、中石油、中石化和浙建集团均参与了项目建设，是跨界合作、协同创新的生动实践。

业内人士认为，中国拥有丰富的盐穴资源，盐穴储能未来在中国具有广阔的应用前景。压缩空气储能利用是一种大规模长时储能发电技术，具有规模大、成本低、寿命长、环境友好等优点，是最具发展潜力的大规模储能技术之一。先进的压缩空气储能项目的运行，将有效支撑能源革命，提升可再生能源发电比例，助力“碳中和”目标的实现，并带动相关产业发展。