压缩空气储能技术：推动清洁能源革命的新力量

压缩空气储能技术简介

技术概述
压缩空气储能技术正在推动电力系统的发展，它利用电力负荷低谷期的剩余电力，将空气压缩并储存于储气室中。这种技术使电能能够高效地转化为空气能，并在电力负荷高峰期将储存的能量释放，通过驱动发电机发电来提供电力。这种大规模的物理储能方式不仅技术成熟，而且能够与光伏和风电等不稳定可再生能源相互补充，提高能源利用效率，助力构建清洁、低碳、高效的未来电力系统。

大规模储能的重要性
百兆瓦级的先进压缩空气储能技术在大规模长时储能市场中的应用显得尤为重要。这一技术不仅对我国压缩空气储能产业的发展和应用具有显著的推动作用，还为能源行业的存储和技术驱动带来了新的可能。其通过蓄热装置替代了传统的燃烧室，完全摆脱了对化石燃料的依赖，实现环境零排放、零污染，为碳中和与新型电力系统的构建提供了坚实的技术支持。

研发历史及优势
历经近半个世纪的研发与实践，压缩空气储能技术已经发展成为与抽水蓄能并驾齐驱的大规模物理储能方式。其显著优势包括超大容量、技术稳健以及商业化程度高。与电池储能、飞轮储能等新兴技术相比，压缩空气储能凭借高效率、长寿命、大容量以及低成本等特点，在电网调峰、新能源高效利用、电力系统安全与灵活运行等方面发挥着不可或缺的作用。然而，截至2018年，我国实际压缩空气储能装机量相较于抽水蓄能而言比例甚微，凸显出该领域巨大的发展空间。

类型与应用

盐穴压缩空气储能系统
压缩空气储能技术即将剩余电力用于压缩空气，并储存在高压容器中，需要时释放以发电。困扰这一技术的大问题在于成本高昂的大容量且密封性优良的容器。然而，随着盐穴压缩空气储能系统的出现，这一难题得到了缓解。盐穴，即盐矿开采后遗留的矿洞，是储存高压空气的绝佳选择，因其成本低、储存条件理想，是我国压缩空气储能的重要发展路径。

液态空气储能系统
为了拓宽压缩空气储能的应用范围，英国公司提出了一种创新方案。通过将空气降温至零下196℃使其液化，大幅减小储存空间并降低设备成本。这种液化储存的方式具高效率和使用寿命长的特点，弥补了矿洞资源稀缺的不足，为大规模储能提供了可能。

多能互补压缩空气储能海上电站
这项创新技术将海浪能、风能和太阳能相结合。利用浮筒-气缸结构捕获海浪能，垂直轴风轮-空压机结构捕获风能，而槽式太阳能集热管则负责收集太阳能热量。系统的整体结构设计巧妙，通过技术提升能量密度与系统效率，实现对可再生资源的广泛利用。

政策扶持与示范工程

政策扶持
政府通过多种政策扶持压缩空气储能技术的发展，包括投资补贴和税收优惠等，降低运营成本并支持技术的普及和发展。2019年，发改委等四部门联合颁布相关行动计划，推动包括压缩空气储能在内的前沿技术应用。

示范工程推进
在政策的引导下，多个压缩空气储能示范工程正在推进，推动该技术的实际应用，加快创新与产业发展。这些示范工程不仅涵盖氢能与储能等前沿领域，还包括多项储能示范项目的实施，旨在孵化及加速产业创新。

国际项目签约
国际首个300MW先进压缩空气储能系统研发项目的启动，标志着技术在全球市场应用前景的广阔。这种合作项目的实施，将促进压缩空气储能技术的发展及其相关产业的进步。