科技氣力支持地下儲能 查包養經歷助力乾淨動力高效應用_中國網
中國網/中國發展門戶網訊 （記者王虔）1月9日，位于湖北省孝感市應城市的300MW（兆瓦）壓氣儲能電站示范工程全功率并網發電，意味著應城300MW鹽穴壓縮空氣儲能電站開始商業運行。“地下決定成敗，空中決定好壞。”中國科學院武漢巖土力學研討所（以下簡稱“武漢巖土所”）為工程的地下儲能系統供給全過程技術支撐，用科技氣力保證了工程的勝利運行。
廢棄鹽穴上建設的超級“充電寶”
我國以風能和太陽能包養網等為代表的清潔動力在總動力消費占比持續增添，而清潔動力不克不及持續供給和地區性強成為制約其高效應用的技術瓶頸。將清潔動力轉換為氫能和壓縮空氣等動力情勢，進行年夜規模存儲是實現清潔動力高效應用的有用途徑。
壓氣儲能電站任務表示圖
應用深部鹽巖地層儲能是我國年夜規模儲能的主要發展標的目的之一。采鹽后留下的鹽穴具有體積年夜、密閉性強、自愈性好等特點，是幻想的低本錢儲能空間。我國鹽礦資源豐富，存在大批鹽礦地下采空區，應用已有老腔不僅能夠防止鹽礦采空區沉陷、垮塌等地質災害，還將鹽礦采空區變成地下空間資源，實現了鹽礦地下采空區的資源化應用。
湖北應城的采鹽史最早可追溯到明清時期，遺留下的鹽穴較多。此次運行的300MW壓氣儲能電站示范工程，由武漢巖土所楊春和院士團隊選定具備地質條件的廢棄鹽礦洞窟建設儲氣庫，將用電低谷時電網中富余的電能轉換成壓縮空氣勢能存在儲氣庫中，在用電岑嶺時釋放壓縮空氣勢能轉換為電能。是今朝已周全投用的單機功率世界第一、儲能規模世界第一、轉換效力世界第一的300MW鹽穴壓縮空氣儲能電站示范工程。它被抽像地比方為一個“超級‘充電寶’”——單機功率達300MW級，儲能容量達1500MWh，系統轉換效力約70%，天天儲能8小時、釋能5小時，年均發電約5億千瓦時。以空氣為介質，轉化的電量可以滿足75萬居平易近一年的用電需求，可有用應對新動力發電的波動性、間歇性和隨機性。包養
“地下”技術托舉儲能庫建設勝利
明確儲能地質體機能時空演變過程、多場耦合條件下儲能介質滲流規律和樹立儲能庫長期運維技術，是我國深地儲能需求解決的關鍵理論和技術難題。“壓縮空氣儲能的成敗決定于地下。”中國工程院院士、武漢巖土所研討員楊春和這樣說。圍繞若何應用好鹽穴本身優勢，最年夜水平開發應用其儲能空間，研討團隊創新應用了多個計劃。
據介紹，應城項目鹽穴儲氣庫活著界范圍內初次勝利應用鹽穴沉渣空間儲氣，首創國內最年夜口徑注采井計劃，年夜幅進步了鹽穴空腔應用率和注采井的注采氣量；儲氣庫初次應用程度壓裂構成的鹽穴程度老腔開展地下儲能；同時，研討團隊還發現并提醒了鹽穴沉渣空間的低摩阻特征及傑出的連通性，論證了沉渣空間低位排鹵的可行性。
高位注氣、低位排鹵示包養網意圖
鹽礦開采后，除了上部的空腔外，被鹵水浸泡的鹽穴沉渣空間結構若何、能否有可供儲能的空地？這一問題的謎底直接決定了鹽穴作為儲能空間的預期體量。可是在較長時間內，由于技術限制，謎底并沒有定論。武漢巖土所研討員馬洪嶺介紹，有些包養觀點認為沉渣空間的結構像淤泥一樣，有些認為像細沙，但楊春和院士認為沉渣空間應該是更像石塊一樣累疊、有空地，空間必定是存在的，只不過是存在的情勢分歧。這一觀點提出后，經過了長時間論證。楊春和團隊開發出高位注氣、低位排鹵的沉渣空地儲氣擴容新計劃，即向沉渣空間內注氣，假如空間內有空地，則此中的鹵水會在注氣壓力感化下被排出。在試驗中，連通井注氣后順利壓排出鹽穴中的鹵水，證實了沉渣空間是有空地的。馬洪嶺研討員回憶說，“我們一天最高的紀錄是排出了5000多方鹵水。剛開始大師認為沉渣空間里邊的鹵水是排不出來的，但實際上我們不但排出來，並且效力很高。”通過這一技術，研討團隊實現了鹽穴沉渣空間應用“零的衝破”，鹽穴地下空間應用率從20%進步到了70%以上。
楊春和院士表現，對鹽穴沉渣空間應用的研討結果“把良多當時認為不成行的選址變成可行”，證實了高雜質多夾層的地質條件下，可以應用地下采礦遺留的空間來儲氣。他表現，這種儲能技術未來還有盼望推廣到自然氣儲存、氫氣儲存等多個領域。
據悉，應城項目鹽穴儲氣庫的研討結果為后續數百座鹽巖壓縮空氣儲能庫建設與運行奠基了理論基礎與技術支撐；周全應用于我國今朝在建及擬建的鹽穴壓縮空氣儲能電站，包含湖南衡陽、河南平頂山、江蘇淮安、江西樟樹、云南安寧、陜西榆林、山東泰安、四川自貢等8省的18座鹽穴壓縮空氣儲能電站，累計總功率達1950MW。
Tags: [db:标签]