盧強院士：發(fā)展分布式能源應借力空氣壓縮儲能

　　這些年，在國家政策的激勵以及各級政府、各類(lèi)社會(huì )資本的參與下，我國的風(fēng)能、太陽(yáng)能等分布式能源發(fā)展較快。根據國家有關(guān)部門(mén)、單位和相關(guān)地方政府制定的發(fā)展規劃，分布式能源常常以產(chǎn)業(yè)集聚的方式出現。以風(fēng)電為例，經(jīng)國家能源主管部門(mén)和各省級地方的協(xié)調，目前已有10個(gè)千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地被列入規劃建設。

電網(wǎng)的頻率波動(dòng)一般必須控制在千分之二的幅度以?xún)?，否則，正常的生產(chǎn)生活便可能受到影響。分布式能源又大多具有間歇性、不穩定的特征，在分布式能源規模較大的情況下，如何既能保證其及時(shí)、足額接入電網(wǎng)，又確保電網(wǎng)系統的安全穩定運行，無(wú)疑是巨大挑戰。電網(wǎng)運行安全壓力大，新能源“棄風(fēng)”停機、光伏發(fā)電設備閑置，火電壓火運行等現象同時(shí)存在，說(shuō)明了當前現實(shí)的嚴峻性。要解決相關(guān)問(wèn)題，通過(guò)合理的解決方案或者技術(shù)應用，保持接入電網(wǎng)的分布式電源的電壓穩定，無(wú)疑是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節。

現在人們想到的辦法有風(fēng)水協(xié)同和風(fēng)火互濟，即通過(guò)抽水蓄能、火電輔助來(lái)應對分布式能源發(fā)電出現的波動(dòng)?？墒?，抽水蓄能雖然對于調峰、調頻可以發(fā)揮巨大作用，但對地理條件的要求比較嚴格。北京找了幾十年，才發(fā)現了一處十三陵水庫。至于風(fēng)火互濟，則且不說(shuō)火電與分布式能源代表的清潔能源發(fā)展方向相悖，大量火電機組日常狀態(tài)下閑置也顯非合適，所以，也要控制在合理的限度之內。從這個(gè)意義上，必須探索出適用范圍廣、經(jīng)濟合理的儲能方式，才能真正發(fā)揮出大規模分布式能源的作用。

近些年來(lái)，有關(guān)方面一直把支持力度向蓄電池傾斜，但考慮電池的材料使用和廢棄后處理均有佷多難題未解決，其實(shí)并不是較好的選項，相對而言，在關(guān)鍵技術(shù)上已經(jīng)獲得突破的我國自主創(chuàng )新的空氣壓縮儲能更值得關(guān)注和推廣。

該類(lèi)空氣壓縮儲能，和德、美等國采取加壓的燃氣輪機的做法不同，主要利用低谷、棄風(fēng)、棄水、棄光等“垃圾”電力來(lái)驅動(dòng)壓縮空氣機旋轉，把空氣壓縮到壓力為40兆帕的鋼罐里，等分布式能源供電不足時(shí)，為保持上網(wǎng)分布式能源功率的穩定，再轉換成電力和低溫空氣釋放發(fā)出來(lái)。不但不受地理條件的限制，還能體現能源綜合利用的思路實(shí)現冷電聯(lián)供，同時(shí)又沒(méi)有爆炸和燃燒的危險，也比較安全，總體看，性能優(yōu)勢比較突出。此外，經(jīng)濟上也比較可行，建設一個(gè)10兆瓦壓縮空氣儲能電站，大概需要8000萬(wàn)～9000萬(wàn)人民幣，和抽水蓄能造價(jià)差不多。

我國的分布式能源發(fā)展要想實(shí)現既定目標，大力推廣空氣壓縮儲能技術(shù)將是不可或缺的一步?？上驳氖?，有些企業(yè)已經(jīng)對此表現出濃厚興趣并且投身其中，相信不久這一技術(shù)將會(huì )在我國得到廣泛適用。