“沙戈荒”上打造“超級空氣充電寶”
來源：科技日報 時間：2025-12-23 11:03
青海省海西州格爾木市的戈壁灘上，巨型白色罐體十分搶眼。罐體內(nèi)，零下194攝氏度的極寒環(huán)境中，能量正以液態(tài)空氣的形式靜靜“蟄伏”。
這便是中國綠發(fā)投資集團(tuán)有限公司（以下簡稱“中國綠發(fā)”）打造的全球在建規(guī)模最大液態(tài)空氣儲能示范項(xiàng)目——青海省6萬千瓦/60萬千瓦時液態(tài)空氣儲能示范項(xiàng)目。目前，該項(xiàng)目已進(jìn)入最后調(diào)試階段。
這個被工程師們稱為“超級空氣充電寶”的巨無霸是如何打造的？技術(shù)有哪些創(chuàng)新之處？科技日報記者近日來到項(xiàng)目工程現(xiàn)場進(jìn)行探訪。
2022年，青海省“揭榜掛帥”新型儲能示范項(xiàng)目發(fā)榜，液態(tài)空氣儲能這一前沿技術(shù)成為攻堅(jiān)焦點(diǎn)。彼時，這項(xiàng)技術(shù)在國內(nèi)尚屬空白，國際上也僅有少數(shù)國家處于探索階段，高原規(guī)模化應(yīng)用更無先例可循。
中國綠發(fā)青海省液化空氣儲能項(xiàng)目部技術(shù)專工錢亞東介紹，項(xiàng)目的核心，就是讓空氣在極寒中“變身”儲能載體。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，中國綠發(fā)與中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所組建聯(lián)合團(tuán)隊(duì)，一場針對技術(shù)瓶頸的攻堅(jiān)戰(zhàn)正式打響。團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)無數(shù)次試驗(yàn)，終于突破深低溫梯級蓄冷技術(shù)瓶頸，研發(fā)出常壓低溫存儲系統(tǒng)，成功解決了空氣存儲和恒壓釋放的核心難題。
2023年，項(xiàng)目正式開工建設(shè)。作為建設(shè)單位，中國綠發(fā)青海分公司與技術(shù)攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)克服高原環(huán)境帶來的重重挑戰(zhàn)，將擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的7項(xiàng)國際創(chuàng)新技術(shù)融入工程實(shí)踐，成功實(shí)現(xiàn)液化空氣儲能技術(shù)從百千瓦級到萬千瓦級的規(guī)?；糯笸黄?。
中國綠發(fā)青海分公司液化空氣儲能項(xiàng)目部副經(jīng)理姜宇告訴記者，項(xiàng)目全國產(chǎn)化的設(shè)備配置，標(biāo)志著我國在該領(lǐng)域徹底擺脫了對外依賴。
據(jù)悉，這套總功率6萬千瓦、儲能容量60萬千瓦時的系統(tǒng)，運(yùn)作原理看似簡單卻暗藏玄機(jī)。用電低谷時段，多余電能驅(qū)動壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，凈化后的空氣被壓縮成高壓高溫氣體，經(jīng)冷卻后送入冷箱液化，最終儲存在常壓低溫儲罐中，而壓縮過程中產(chǎn)生的熱能則被回收存儲在高壓球罐內(nèi)；用電高峰來臨時，液態(tài)空氣經(jīng)加壓氣化，在蓄冷介質(zhì)和回收熱能的雙重加熱下，形成高壓高溫氣體驅(qū)動膨脹機(jī)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)“谷電峰用”的完美閉環(huán)。
液態(tài)空氣的密度是常溫氣態(tài)空氣的750倍，且能在常壓下安全存儲。這項(xiàng)技術(shù)不僅解決了傳統(tǒng)儲能密度低、安全性差的痛點(diǎn)，更具備清潔低碳的突出優(yōu)勢——運(yùn)行工質(zhì)是空氣，全程無二氧化碳及污染物排放，設(shè)備壽命長且不受地理?xiàng)l件限制，在戈壁、高原等極端環(huán)境下均可穩(wěn)定運(yùn)行。
項(xiàng)目建成后將創(chuàng)下發(fā)電功率和儲能規(guī)模兩項(xiàng)世界第一。單次儲能可連續(xù)放電10小時，輸送60萬千瓦時清潔電能，全年輸電量約1.8億千瓦時，可滿足3萬戶家庭一年的用電需求。而配套建設(shè)的25萬千瓦光伏項(xiàng)目，更讓這個“充電寶”擁有了綠色能源自給能力。
該項(xiàng)目躋身國家能源局新型儲能試點(diǎn)示范項(xiàng)目和第四批能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備名單，今年還成功入選中關(guān)村論壇年會十項(xiàng)重大科技成果。據(jù)介紹，這項(xiàng)技術(shù)可有效破解可再生能源“棄風(fēng)棄光”和電網(wǎng)供需失衡的難題，為“沙戈荒”地區(qū)新能源基地建設(shè)提供全新解決方案，也為全球新型儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供中國方案。（張?zhí)砀＃?/p>
責(zé)任編輯：閆弘旭
