世界首个非补燃盐穴压缩空气储能电站,中国首创,电能转换效率有多高? 压缩空气储能属于物理储能方

压缩空气储能属于物理储能方式的一种，它与抽水蓄能齐名，无论是存储时间、放电功率,还是运行寿命，都有着卓越的表现，电能转换效率也是直逼抽水蓄能，有多高呢？
近日，我国金坛盐穴压缩空气储能电站“倒送电”一次成功，标志着中国首创的世界首个非补燃压缩空气储能电站建设已经进入并网发电倒计时阶段。

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啥是盐穴压缩空气储能电站？
目前较为成熟的大规模储能技术主要有抽水蓄能、电化学储能以及压缩空气储能。
抽水蓄能技术成熟、效率较高、成本较低，然而其建设受到严格的地理生态条件限制，不仅需要丰富的水资源，还需具备可以建设上库下库的地理地质条件推广应用存在一定局限性。

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电化学储能具有响应迅速、转换效率高等优点，但是受制于造价、寿命以及环保等问题，其大规模的应用受到一定的限制。
相比而言，压缩空气储能(compressedairenergystorage ， CAES)对地理条件要求较低，成本也与抽水蓄能相似，并且储能容量大，技术可靠，运行寿命长，是目前大规模储能领域极具潜力的发展方向之一。
大规模压缩空气储能技术是实现电网削峰填谷，解决风电、光伏等波动性新能源并网消纳问题的有效手段。

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但是，传统的以高压容器为主的储气模式建设成本较高，限制了其装机容量和推广应用。电能转换效率仅仅可以达到40%-55% ，相比抽水蓄能的75% ，效率还比较低。
盐穴储气具有建设成本低、占地面积小、技术成熟、密封性好、储气压力高、安全稳定等优点，可以满足大规模先进绝热压缩空气储能的储气技术需求，电能转换效率可以提升至60%以上。
非补燃压缩空气储能真的是空气发电吗？
目前压缩空气系统存在着诸多问题，其中最重要的是其与抽水蓄能一样太受地理条件约束，建造压缩空气系统，需要特殊的地理条件来作为大型储气室，如高气密性的岩石洞穴、盐洞、废弃矿井等，这一限制是影响这项技术推广的重要因素之一。

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从是否助燃方式上讲，则包括补燃式和非补燃式两种。当前，国际上投入商运的压缩空气储能系统主要为补燃式。
资料显示，目前世界上已有2座商业运行的压缩空气储能电站，分别是1978年建设的德国Huntorf电站和1991年建设的美国McIntosh电站，两座电站至今仍运转良好。
但由于这两座电站都采用天然气进行补燃，故存在燃料依赖和排放污染等问题。
随着能源结构调整、气候环境变化及可再生能源发展等多方面压力的不断增大，国际上掀起了非补燃CAES技术研究热潮。

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非补燃系统是在传统补燃式压缩空气储能的基础上发展而来，主要包括2个核心技术环节：一是压缩储能时，通过增加回热系统，将压缩过程中产生的压缩热回收并储存；二是释能发电时，利用存储的压缩热加热进入透平的高压空气，以摒弃燃料补燃。
通过压缩热的循环利用，非补燃CAES摒弃了传统压缩空气储能的燃料补燃技术路线，实现了系统运行过程中无燃烧、零碳排，因而是一种清洁的大规模物理储能技术。
金坛盐穴压缩空气储能工程便是采用了更为先进的非补燃式压缩空气储能技术，可将电能转换效率提升至60%以上，全过程无燃烧、无排放。
我国盐穴多吗？上哪去找那么大的盐穴？
盐穴储气库是压缩空气储能系统储电和发电2大环节的重要纽带，而大容量稳定储气是实现盐穴压缩空气储能系统存储和释能的关键所在。

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所谓盐穴，即地下盐层被开采后形成的腔穴，盐穴储气室通常位于地下几百米至上千米。
我国地下盐矿储量超过1万亿吨，盐穴资源主要分布于西北、华北、华东等新能源资源丰富区或负荷密集区，同时具备年造500万立方米盐穴的能力。
截至目前，金坛拥有地下盐穴储气库约1000万立方米，理论上可以建设超过4000兆瓦的压缩空气储能电站。