地下鹽穴化身“能源倉庫”

數千萬(wàn)年前形成的鹽礦，經(jīng)過(guò)開(kāi)采后在地下形成一個(gè)個(gè)鹽穴。如今，隨著(zhù)新型儲能技術(shù)的發(fā)展，這些原本閑置的地下鹽穴，正在化身為儲存能源的巨型“倉庫”。

作為世界首個(gè)非補燃壓縮空氣儲能電站，截至目前，常州金壇鹽穴壓縮空氣儲能?chē)以囼炇痉俄椖恳秧樌⒕W(wǎng)發(fā)電2周年，累計發(fā)電量超8600萬(wàn)千瓦時(shí)，調峰電量達2.5億千瓦時(shí)。

近日，科技日報記者來(lái)到江蘇省常州市金壇區，實(shí)地探訪(fǎng)中國鹽業(yè)集團有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中鹽集團”)在這里開(kāi)展的鹽穴儲氣和鹽穴壓縮空氣儲能項目。

將天然氣密封在地下1000米處

走進(jìn)中國鹽穴儲氣第一庫——金壇儲氣庫，只見(jiàn)地面上縱橫排布著(zhù)天然氣管道，卻不見(jiàn)高高矗立的儲氣罐。在這座儲氣庫，天然氣被儲存在地下1000米左右的鹽穴當中。

鹽穴，是利用水溶開(kāi)采方式在地下較厚的鹽層采礦后形成的空腔。“如果把這些鹽穴利用好，既可以節約投資和空間資源，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益，又可以穩定地質(zhì)結構。”中鹽集團所屬中鹽鹽穴綜合利用股份有限公司副總經(jīng)理謝衛煒介紹，鹽穴的儲氣量比較大，最大的鹽穴可以?xún)Υ?0萬(wàn)立方米天然氣。

中鹽集團相關(guān)負責人告訴記者，鹽穴四周都是氯化鈉晶體，可以承受十幾兆帕乃至20兆帕的壓強。不僅如此，這些鹽穴還有“自修復”功能。一旦鹽穴出現裂縫，可以通過(guò)鹵水使鹽穴產(chǎn)生結晶和再結晶，“修復”原來(lái)的裂縫。這使鹽穴成為很好的密封儲存庫。

記者了解到，投用至今，金壇儲氣庫已累計建成投產(chǎn)40口注采氣井，每年可進(jìn)行4輪至7輪注采氣。隨著(zhù)金壇儲氣庫JK8-3井近期順利投產(chǎn)，該儲氣庫日采氣能力達2700萬(wàn)立方米，創(chuàng )歷史新高，年工作氣量達10.54億立方米，突破10億立方米大關(guān)。

這座儲氣庫具有“隨注隨采”的獨特優(yōu)勢，能夠在極寒天氣或突發(fā)事件導致用氣量陡增的關(guān)鍵時(shí)期快速響應，進(jìn)行采氣保供，從而為能源保供提供重要支撐。

打造壓縮空氣儲能領(lǐng)域“中國標準”

巨大的地下鹽穴，不僅為天然氣的存儲找到了天然“倉庫”，還可以化身深埋地下的巨型“充電寶”。常州金壇鹽穴壓縮空氣儲能?chē)以囼炇痉俄椖?，就是鹽穴儲能的全新嘗試。

“鹽穴壓縮空氣儲能技術(shù)可以利用地下鹽穴來(lái)儲存高壓空氣。在電價(jià)低時(shí)，儲能電站把空氣進(jìn)行壓縮，將它儲存到鹽穴中;在用電高峰，再把壓縮空氣調取出來(lái)發(fā)電。”謝衛煒介紹，這樣就可以通過(guò)“削峰填谷”實(shí)現儲能，提升電網(wǎng)調節能力和新能源消納能力。

常州金壇鹽穴壓縮空氣儲能?chē)以囼炇痉俄椖渴敲逼鋵?shí)的地下“充電寶”：該項目一期工程儲能容量300兆瓦時(shí)，一個(gè)儲能周期可存儲30萬(wàn)度電，可保障6萬(wàn)居民一天的用電。謝衛煒告訴記者，項目遠期建設規模將達1000兆瓦，肩負壓縮空氣儲能技術(shù)試驗、標準創(chuàng )建、工程及商業(yè)運營(yíng)示范三大目標任務(wù)。該項目將致力于打造壓縮空氣儲能領(lǐng)域的“中國創(chuàng )造”與“中國標準”，為構建以新能源為主的新型電力系統提供儲能新方案。

值得一提的是，鹽穴不只用于儲存天然氣和壓縮空氣。“我們目前正在與國內高校和科研院所合作，開(kāi)展全國鹽穴資源綜合調查工作，制定鹽穴建設標準，進(jìn)行鹽穴儲氫、鹽穴液流電池、鹽穴儲油等專(zhuān)項技術(shù)研究，打造國家鹽穴資源綜合利用的原創(chuàng )技術(shù)策源地。”謝衛煒表示。