清華大學盧強教授：壓縮空氣儲能落地大同 啟迪撐起綠色儲能半邊天打印
發布時間：2021-04-19來源：啟迪清潔能源集團
最美人間四月天，正值清華大學110周年校慶之際，看清華日新月異的發展進程，更看自強的清華人在愛國奉獻的砥礪奮進中，為建設更加美好的中國不斷做出新的貢獻。啟迪清潔能源榮幸的邀請到中國科學院院士、清華大學電機系教授盧強，與我們一起分享非補燃壓縮空氣儲能技術的科技成果轉化之路，以自強成就卓越、創新塑造未來之心，為校慶獻禮！
李旭光：盧院士您好，您是1954年進入清華大學的學長，為我國電力系統的發展做出了突出的貢獻。3月15日，中央財經委員會第九次會議指出，要構建以新能源為主體的新型電力系統。請您談一下新型電力系統與傳統電力系統有何區別？新型電力系統的關鍵核心在哪里？盧強：傳統的電力系統以大容量、遠距離輸電為主，是50Hz交流電的系統；現在我們正在研建的電力系統，我稱之為“集散式”以新能源、綠色能源為主體的以智能調度為指揮中心的中國電力系統，或者叫智能化低碳中國電力系統。特點是一個數字化和“兩個融合”，即一個是交流和直流相融合的電力系統；一個是集中式和分散式相融合的電力系統，各級運行調度都是數字化、智能化的。隨著中國5G的發展，智能化在電力系統中的應用，將成為新型電力系統的科技核心。李旭光：在我們大量使用新能源以后，會有一個卡脖子的問題，就是儲能的問題，現在有鋰電池儲能等多種技術路線，您當時是如何考慮非補燃壓縮空氣儲能這個技術路線呢？盧強：鋰電池在交通系統（包括飛機、潛艇等）上的應用是必不可少的，但是鋰電池做大規模的、長周期的儲能還是有很多應加以克服的困難。鋰電池領域的專家要加強科研：解決鋰電池對運行環境溫度的較高要求；進一步延長使用壽命、以及低成本、無污染回收等問題。那么，對于電網今后超大規模儲能，我們選擇物理的儲能方式。后半夜的風電、小水電和正午的光伏發電，不小的一部分在不少地區都被丟棄了，用這些被棄的電能，當然還有低谷電啟動空氣壓縮機，把電能轉化成空氣分子勢能存儲到一個耐壓空間里，等到用電高峰時段把這些高溫、高壓氣流釋放出來，噴入透平機做功，帶動發電機發電，這就是壓縮空氣儲能。大規模儲能需要走這條路，既經濟又環保。
大同云岡礦廢棄煤礦巷道儲能電站項目開工儀式
李旭光：現在國內也建了一些傳統的抽水蓄能電站，效率差不多在70%左右。目前壓縮空氣儲能系統的電電效率是多少？未來是否還有多大提升的空間？盧強：建抽水蓄能電站的核心思想是：地，要分南北。把抽水蓄能作為整個北方地區的儲能重點是不可行的。千里迢迢南水北調，水在沿途就蒸發掉15%，“上庫”年平均蒸發量達45%，我國北方對水資源的這種浪費不可承受；我們把原來挖煤的巷道，變成儲能壓縮空氣站，壓縮空氣儲能系統是利用被遺棄的風光水和“低谷電”，制造并以100~120個大氣壓的高壓空氣進行存儲，系統綜合效率較高，電換電儲能效率可達60%以上，空氣透平直聯發電機組，通過先進的電力電子技術實現調頻、調壓及精確快速響應控制。用電高峰期時，高壓空氣經儲熱換熱系統加熱后，驅動透平發電機發出電能，達到“廢電精用”的目的。加上在轉化過程中的余熱余冷（乏汽）綜合利用后，效率可以達到80%以上，在有些地區還可以和太陽能光熱結合，這部分還有不小的提升空間。這個必須要在全國進行推廣，推廣的前提下我們才能達到碳達峰和碳中和。李旭光：我們在啟迪控股立體三螺旋理論體系指導下，積極推動壓縮空氣儲能項目的產業化落地。請您談一下，壓縮空氣儲能系統的科技成果轉化落地的推動作用效果如何？盧強：如果沒有啟迪的推動，我剛剛講的那一切，只能達成一半，我覺得啟迪現在有實力把煤碳產業轉型搞好，啟迪做的這個事業，在習近平提出的能源轉型實踐當中起到了很重要的作用。隨著大同示范工程的建成，希望啟迪可撐起綠色能源儲存的半邊天。在軍民融合建設、海水淡化、一帶一路等領域意義重大，對中國能源高質量發展起到了助推作用，啟迪做的這個事業非常了不起！ 李旭光：正值清華大學校慶110周年，啟迪人在科技成果轉化、創新發展的路上奮斗拼搏，您對科研工作者和科技轉化人員還有哪些期待和建議？盧強：啟迪狠抓綠色能源發展，初心正確、鍥而不舍，不管遇到多少艱難，你們都一直在往前走。現在，綠色能源利用領域是中國現階段最需要的，國防也需要，人民也需要，脫貧也需要，對于兌現我國對全世界的低碳生活承諾也需要，你們企業做的這個事業是完全正確的，不改初心、砥礪前行，越干意義越大，越干體量越大，所以這個是我最欽佩的地方，希望你們沿著這條路一直走下去，路越走越寬。李旭光：感謝盧院士的認可，我們一定不辜負盧院士的期望，不忘初心，落實好成果轉化工作，堅定地走好科技成果轉化之路。
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