问题——新能源占比提升带来“波动性”考验,电力系统亟需稳定器。 随着风电、光伏等新能源装机持续增长,电力供给呈现“随风随光而动”的特征。用电低谷时段可能出现电力富余甚至弃电,高峰时段又面临调峰压力;同时,电网频率、电压等指标对快速响应能力提出更高要求。如何把“间歇的绿电”转化为“可调的电力”,成为建设新型电力系统的重要课题。春节等返乡与消费叠加期——用电负荷波动更为明显——保供稳网需求继续凸显。 原因——资源禀赋与技术进步叠加,盐穴为大规模储能提供天然空间。 应城因岩盐资源丰富而闻名。自上世纪60年代以来,当地采用水溶法开采岩盐,地下形成大量盐穴溶腔,累积容积规模可观。盐穴具有密封性好、体量大、建造周期相对可控等特点,为压缩空气储能提供了天然“储气罐”。此基础上,压缩机组、储换热系统、发电机组等关键设备和系统集成能力不断提升,使“以空气为介质、以盐穴为容器”的长时储能路径从概念走向工程化、规模化。 影响——从“地下空间再利用”到“电网调节新能力”,综合效益逐步显现。 今年1月,300兆瓦级压缩空气储能电站示范工程“能储一号”实现并网发电。电站运行机理是:在电力富余时段,利用电能驱动大型压缩机,将空气压入地下约500米深的盐穴,把电能转化为高压空气势能;压缩过程中产生的热量由储换热系统转移并存入地面储热装置。用电高峰时段,释放压缩空气并经储换热系统加热后进入发电机组,实现“释能发电”。据现场运维人员介绍,该系统可实现每日“蓄能8小时、释能5小时”的运行节奏,能量转换效率约70%,设计年发电量约5亿千瓦时。其电力通过线路并入附近220千伏变电站,为区域电网提供调峰、调频和应急支撑能力。 对地方而言,项目推动废弃盐穴从“资源开采遗存”向“新型能源基础设施”转变,拓展了地下空间利用方式,带动装备制造、运维服务等产业链环节发展。对电网而言,大容量、长时储能有助于削峰填谷、平抑新能源出力波动,提高电力系统安全裕度和经济性,增强极端天气和突发情况下的韧性。 对策——以保供为底线、以安全为前提,完善运维与联动机制。 春节期间,为应对可能出现的负荷高峰和突发状况,电站与电网侧加强设备巡检和风险排查,重点对管道、阀门、关键机组和热管理系统等环节开展状态检查,确保储能“充得进、放得出、调得快”。并网侧变电站同步完善应急预案,强化重要设备的监测维护,提升故障处置和负荷转供能力。业内人士指出,压缩空气储能涉及地下盐穴地质安全、机组稳定运行、热管理效率等多环节协同,必须坚持全生命周期管理,健全监测体系和标准规范,推动工程经验向制度化成果转化。 前景——长时储能需求扩大,压缩空气储能有望成为重要补充。 从电力系统演进看,随着新能源装机持续增长,未来对“长时、低成本、可规模化”的储能需求将不断扩大。压缩空气储能在安全性、容量扩展和寿命周期等具备一定优势,适合与盐穴等地质空间条件结合形成规模化布局。下一步,行业仍需在提升系统效率、降低度电成本、优化与电力市场机制衔接等上持续发力;同时,应综合考虑资源禀赋、生态环境和电网结构,推动储能项目与新能源基地、负荷中心和电网枢纽的协同规划,形成“源网荷储”一体化的更优配置。随着更多示范工程积累运行数据、验证商业模式,压缩空气储能有望在电力保供、消纳提升和绿色转型中发挥更大作用。
从工业遗迹到能源新基建,"能储一号"展现了绿色创新的实践成果。在碳中和目标下,我国正将地理禀赋转化为能源优势。这种资源再利用的模式不仅改变了能源基础设施形态,也为可持续发展提供了新思路。随着技术进步和成本下降,更多地下空间有望成为支撑新型电力系统的重要资源。