初冬,柴达木盆地在金色的晨光中苏醒。
伫立聚宝盆格尔木东出口的戈壁滩,远处巨型的白色罐体因雄伟而显得抢眼。罐体内,零下194℃的极寒环境中,无形的电能正以液态空气的形式静静“蛰伏”——这里便是中国绿发投资集团有限公司(下称中国绿发公司)打造的全球最大液态空气储能示范项目现场,这个被工程师们称为“超级空气充电宝”的巨无霸,正悄然完成电能“时空转移”的魔法,成为我国液化空气储能领域的新标杆。
2022年1月,青海省“揭榜挂帅”新型储能项目发榜,液态空气储能这一前沿技术成为攻坚焦点。彼时,这项技术在国内尚属空白,国际上也仅有少数国家处于探索阶段,高原规模化应用更无先例可循。
这一年,中国绿发公司与中国科学院理化技术研究所组建联合战队,一场针对技术的攻坚战正式打响。团队历经无数次试验,终于突破深低温梯级蓄冷技术瓶颈,研发出常压低温存储系统,成功解决了空气存储和恒压释放的核心难题。
2023年7月1日,项目正式开工建设。作为建设单位,中国绿发鲁能新能源(集团)有限公司青海分公司(下称绿发青海公司)与技术攻坚团队克服高原环境带来的重重挑战,将拥有完全自主知识产权的七项国际创新技术融入工程实践,成功实现液化空气储能技术从百千瓦级到万千瓦级的规模化放大突破。
“目前,项目基建及设备已安装完成,进入紧张调试阶段,计划年底正式投入运营,标志着我国在此领域彻底摆脱了对外依赖。”绿发青海公司项目部副经理姜宇掩饰不住激动和喜悦。
来到中控室的大屏幕前,绿发青海公司项目部技术负责人钱亚东说:“这个项目的核心,就是让空气在极寒中‘变身’储能载体。”在零下194℃的环境中,这套总功率6万千瓦、储能容量60万千瓦时的系统,电网低谷时段,多余电能驱动压缩机运转,净化后的空气被压缩成高压高温气体,经冷却后送入冷箱液化,最终储存在常压低温储罐中,而压缩过程中产生的热能则被回收存储在高压球罐内;用电高峰来临时,液态空气经加压气化,在蓄冷介质和回收热能的双重加热下,形成高压高温气体驱动膨胀机发电,实现“谷电峰用”的完美闭环——技术人员为我们揭开了能量转换的“储电密码”。
姜宇介绍,“超级空气充电宝”作为目前全球在建规模最大的液态空气储能项目,建成后将创下发电功率和储能规模两项世界第一。单次储能可连续放电10小时,输送60万度清洁电能,全年输电量约达1.8亿度,足以满足3万户家庭一年的用电需求。配套建设的25万千瓦光伏项目,更让这个“充电宝”拥有了绿色能源自给能力。
今年3月,项目成功入选中关村论坛十项重大科技成果,同时跻身国家能源局新型储能示范项目和能源领域首台(套)重大技术装备名单。如同新能源发电的“稳定器”,在光伏“唱戏”的白天,多余电能被储存起来;夜晚用电高峰时,液态空气“释放能量”,有效破解了可再生能源“弃风弃光”和电网供需失衡的难题。
此外,这项技术为“沙戈荒”地区新能源基地建设提供了全新解决方案,其大规模利用冷能的独特优势,有望破解这一世界性难题。随着项目投产,我国能源科技创新实现从“跟跑、并跑”向“创新、主导”的关键转变,为全球新型储能产业发展提供“中国方案”。当第一度“空气发电”并入电网的那一刻,中国将在世界能源转型的浪潮中,写下属于自己的辉煌篇章。(记者 申维祖 通讯员 海惜)