用空气发电，盐穴里的“超级充电宝”——探访全球在建单机功率最大压缩空气储能电站

  空气也能发电？在泰山脚下，一座利用空气发电的“超级充电宝”初具雏形。这就是全球在建单机功率最大的压缩空气储能电站——“能储一号”山东泰安350兆瓦压缩空气储能创新示范电站（以下简称“泰安压气储能电站”）。

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  6月19日至20日，记者跟随国务院国资委新闻中心组织的“走进新国企——品牌引领·智链未来”采访活动，走进中国能源建设集团有限公司（以下简称“中国能建”），探访中国能建“能储一号”又一代表性工程，探寻压缩空气储能电站用空气发电的秘密。

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  泰安压气储能电站由中国能建所属中国能建数科集团投资建设。项目一期建设1台350兆瓦盐穴型非补燃式压缩空气储能电站，其年发电量高达4.6亿度，相当于20多万户家庭一年的生活用电。

  “我们把泰安压气储能电站当作一个巨大的充电宝，它可以给一个中小型城市持续供电5小时。”中国能建数科集团副总工程师陶刚说。

  记者在项目现场了解到，泰安压气储能电站自去年5月开工以来，已完成建筑工程、设备安装、钻井施工等重要节点工作。目前，项目团队正在对电站进行紧张有序的设备调试工作。预计今年年底前，泰安压气储能电站可实现首次并网暨全容量发电目标。

  空气看不见摸不着，如何用它来发电？

  “用电低谷时，富余的电能会驱动‘打气筒’，将空气压缩至‘气球’里形成高压状态。”泰安压气储能电站项目经理刘少勇解释电站运行原理时说，这个“气球”就是指这座电站的储气库——地下废弃盐穴。空气压缩过程中产生的热量会以热水、熔盐等形态储存在地面的储热罐中。

  “用电高峰时，‘气球’会释放所储存的高压空气，同时储热罐会释放所储存的热量。这时，高压空气被加热，产生极大的膨胀力来驱动空气透平发电机组。这一过程，就像空气吹动风电机组的‘大风车’一样，产生电能并向电网供电。”刘少勇谈道，电站运行将有效实现电网的“削峰填谷”，显著提升电网的调节能力以及对风电、光伏等新能源的消纳能力。

  绿色低碳是这座电站的另一大优势。

  陶刚告诉记者，目前世界上大部分已投运的盐穴型压缩空气储能电站在发电环节都需要额外的化石能源来加热空气，这个过程叫作“补燃”。而泰安压气储能电站在热量收集利用环节进行技术创新，实现了“非补燃”。电站发电时不需要任何化石燃料来加热空气，因此不产生任何环境污染。

  过去，压缩空气储能电站的功率徘徊在几十兆瓦区间。今年1月，中国能建投资建设的“能储一号”湖北应城300兆瓦压缩空气储能示范电站全容量并网发电，创下单机功率、储能规模和转换效率3个世界纪录。泰安压气储能电站的建设，标志着中国能建在压缩空气储能领域再攀新高峰。

  “泰安压气储能电站是践行国家能源战略、推动能源绿色低碳转型的重要载体。”中国能建相关负责人表示，通过对这座电站的建设与运营，中国能建将持续深化在新型储能领域的技术创新和产业实践，为保障国家能源安全、推动能源结构优化升级、助力“双碳”目标落地贡献智慧和力量。（记者 刘园园）