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全國最大總裝機(jī)容量壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目通過可行性研究報(bào)告審查

電建新能源集團(tuán)發(fā)布時(shí)間:2023-12-04 14:21:18  作者:田歡

近日,由電建新能源集團(tuán)投資開發(fā)的中電建肥城2×300MW(一期)鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能電站示范項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱肥城壓儲(chǔ)項(xiàng)目)可行性研究報(bào)告順利通過審查,標(biāo)志著中國電建在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域邁開重大一步。

該項(xiàng)目是目前全國規(guī)劃總裝機(jī)容量最大的壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目,已申報(bào)國家新型儲(chǔ)能試點(diǎn)示范,該項(xiàng)目同時(shí)也是山東省重點(diǎn)推進(jìn)項(xiàng)目,已成功納入山東省2023年度新型儲(chǔ)能入庫(第一批)優(yōu)選項(xiàng)目。項(xiàng)目一期規(guī)模為2×300MW/1800MWh,遠(yuǎn)期規(guī)劃分三期共5×300MW/1800MWh。項(xiàng)目建設(shè)將助力山東泰安構(gòu)建“中國儲(chǔ)能之都”。

變廢為寶,用廢棄鹽穴打造綠色“充電寶”

近年來,國家加快推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,我國新能源實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,開發(fā)利用規(guī)模穩(wěn)居世界第一,但同時(shí)也對(duì)電力電量實(shí)時(shí)平衡、電網(wǎng)系統(tǒng)安全平穩(wěn)提出了更高要求。因此,建設(shè)大規(guī)模儲(chǔ)能發(fā)電設(shè)施,是構(gòu)建新型電力系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的迫切需求。

壓縮空氣儲(chǔ)能是一項(xiàng)長(zhǎng)時(shí)、高效、具有本質(zhì)安全的物理儲(chǔ)能技術(shù),是大規(guī)模儲(chǔ)能的重要方向。具有動(dòng)態(tài)吸收能量并適時(shí)釋放的特點(diǎn),能夠有效彌補(bǔ)風(fēng)光發(fā)電的間歇性、波動(dòng)性,是解決棄風(fēng)、棄光的有效途徑之一,是新能源發(fā)電領(lǐng)域的重要補(bǔ)充。作為一種新型儲(chǔ)能技術(shù),鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能可以實(shí)現(xiàn)“廢地利用”,顯著降低原材料、用地等方面的成本。

鹽穴,即鹽礦開采后留下的礦洞,其特有的密閉性、穩(wěn)定性、自修復(fù)性等特征是天然優(yōu)越的儲(chǔ)氣庫,是儲(chǔ)存高壓空氣的理想場(chǎng)所。鹽穴儲(chǔ)能是通過鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)現(xiàn)的,該技術(shù)是用電網(wǎng)過?;蚍欠逯惦娔軐⒖諝鈮嚎s至高壓狀態(tài),并儲(chǔ)存至地下鹽穴;在負(fù)荷高峰時(shí),再將壓縮空氣加以釋放做功發(fā)電。

泰安市大汶口盆地巖鹽礦床是山東省內(nèi)發(fā)育的中新生代盆地之一。肥城壓儲(chǔ)項(xiàng)目作為公司首個(gè)壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目,充分利用泰安市肥城地區(qū)豐富的廢棄鹽穴資源,選址在魯中先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能重點(diǎn)區(qū)的泰安市肥城經(jīng)開區(qū)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)園,首創(chuàng)基于沉渣空隙鹽穴儲(chǔ)氣庫的寬工況大規(guī)模中溫先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能工藝路線,儲(chǔ)氣庫采用當(dāng)?shù)刎S富的巖鹽開發(fā)利用后形成的地下鹽腔作為壓縮空氣儲(chǔ)能電站的儲(chǔ)氣庫,變廢為寶。

綠色發(fā)展,用非補(bǔ)燃技術(shù)實(shí)現(xiàn)零碳排放

壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)可以分為補(bǔ)燃式和非補(bǔ)燃式兩類。

肥城壓儲(chǔ)項(xiàng)目采用300兆瓦級(jí)大容量非補(bǔ)燃先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù),擬安裝2套單機(jī)容量為300MW/1800MWh的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng),充電時(shí)長(zhǎng)8h,發(fā)電時(shí)長(zhǎng)為6h,設(shè)計(jì)電電效率≥70%。

肥城壓儲(chǔ)項(xiàng)目最大的創(chuàng)新點(diǎn)之一是采用了非補(bǔ)燃技術(shù),發(fā)電全程“零”燃料消耗,不會(huì)產(chǎn)生溫室氣體排放和污染物,對(duì)環(huán)境十分友好;在壓縮空氣發(fā)電過程中不依賴外界能源,從而實(shí)現(xiàn)零碳排放。

在夜晚電力較為富余時(shí),電站會(huì)利用多級(jí)壓縮機(jī),將空氣壓縮注入地下鹽穴,氣壓達(dá)到12—17兆帕,完成電能到空氣壓力勢(shì)能的轉(zhuǎn)換。壓縮空氣過程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱能,通過熱交換設(shè)備將熱能儲(chǔ)存在幾個(gè)巨大的儲(chǔ)熱裝置中,實(shí)現(xiàn)能量的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)化。

到了白天電力需求較大時(shí),壓縮空氣被釋放出來,經(jīng)儲(chǔ)熱裝置中的熱能加熱后,成為了數(shù)百攝氏度的高溫高壓氣,進(jìn)入空氣透平發(fā)電,完成空氣壓力勢(shì)能到電能的轉(zhuǎn)換。

膨脹釋能過程中,儲(chǔ)存在鹽穴中的高壓壓縮空氣通過氣水換熱器加熱到210℃,進(jìn)入膨脹機(jī)推動(dòng)其做功,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。透平發(fā)電機(jī)采用三段膨脹,中間再熱的型式。高溫水罐中的高溫水與壓縮空氣換熱后降至50℃,存儲(chǔ)至低溫水罐。

多了熱交換,少了燃?xì)饧訜幔贿M(jìn)一出后,壓縮空氣儲(chǔ)能工程的電能轉(zhuǎn)換效率提升至70%以上,并且全過程無燃燒、無排放。

尊重自然,順應(yīng)自然,保護(hù)自然。項(xiàng)目通過各類環(huán)境保護(hù)措施設(shè)計(jì),依托當(dāng)?shù)佧}穴原始地貌和自然條件,規(guī)劃打造綠色環(huán)保示范電站,帶動(dòng)和促進(jìn)當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)發(fā)展,分享國家能源發(fā)展紅利,真正把廢棄鹽穴變成金山銀山,實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的統(tǒng)一。

電建建造,用電建能力樹立儲(chǔ)能典范

電建建造,事耀民生,業(yè)潤(rùn)社會(huì)。

中國電建作為“中國建造”的排頭兵,擁有“投建營(yíng)”一體化優(yōu)勢(shì)和能源電力規(guī)劃設(shè)計(jì)前端優(yōu)勢(shì)。

精工良建、品臻致遠(yuǎn)。實(shí)現(xiàn)鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電,理論推導(dǎo)看似簡(jiǎn)單,但是將原理圖轉(zhuǎn)化為工程應(yīng)用卻并非易事,每一步都凝結(jié)著整個(gè)開發(fā)團(tuán)隊(duì)的縝密思考和辛勤付出。

作為業(yè)主單位,電建新能源集團(tuán)肩負(fù)推動(dòng)中國電建新能源業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、跨越式發(fā)展的使命。“我們將致力于將肥城壓儲(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)成為現(xiàn)代、環(huán)保、高效、節(jié)能的國內(nèi)一流新型儲(chǔ)能標(biāo)桿電站,成為集團(tuán)科技創(chuàng)新、示范應(yīng)用的平臺(tái),做到技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最優(yōu)、綜合競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)”,電建新能源集團(tuán)副總經(jīng)理沈春勇說。

作為《壓縮空氣儲(chǔ)能電站設(shè)計(jì)規(guī)范》、《壓縮空氣儲(chǔ)能電站可行性研究報(bào)告編制規(guī)程》等多項(xiàng)重要團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的編制方和本項(xiàng)目的可研編制單位,中國電建河北院表示,將統(tǒng)籌考慮“廠區(qū)布置規(guī)整、工藝流程順暢、電氣出線短捷、供氣管道合理、人文景觀與廠房協(xié)調(diào)統(tǒng)一、同時(shí)兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展”等6大亮點(diǎn),打造高效節(jié)能、環(huán)境友好、指標(biāo)先進(jìn)的花園式示范電站。

“電建建造”賦能“電建智造”。

“打造‘數(shù)字驅(qū)動(dòng),能創(chuàng)未來’的數(shù)字孿生智能電站,也是我們的追求,”電建新能源集團(tuán)新能源與儲(chǔ)能研究院負(fù)責(zé)人介紹,“我們將設(shè)置一鍵啟停功能,將肥城壓縮空氣儲(chǔ)能電站真正建成少人巡檢,無人值守,智能生產(chǎn)、智慧運(yùn)營(yíng)的數(shù)字化電站。”

電建新能源集團(tuán)山東分公司作為項(xiàng)目的開發(fā)實(shí)施主體表示,將持續(xù)加大工作力度,不斷強(qiáng)化工作力量,加強(qiáng)與各參建單位的溝通合作,全力以赴推動(dòng)項(xiàng)目早日開工、早日并網(wǎng)、早日發(fā)電,助力肥城地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,助力國家新型電力系統(tǒng)建設(shè)。

蓋聞壓縮空氣儲(chǔ)能之技術(shù),起于昔日之機(jī)械蒸汽,承此脈絡(luò),蓄能待發(fā)。其法乃借電力之威,驅(qū)空氣之舟,藏于地宮,待時(shí)而發(fā)。若此,彼時(shí)之棄風(fēng)棄光,皆可收而儲(chǔ)之,以備不時(shí)之需。

善用自然的力量,讓能量穿越時(shí)空。

電建新能源集團(tuán)始終心懷“國之大者”,秉持高效清潔、綠色低碳的理念,保持奮進(jìn)姿態(tài),為早日實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)央企擔(dān)當(dāng),為美麗中國、綠色中國貢獻(xiàn)央企力量。

 


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