五月，万物葱，生机盎然。
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在薛埠镇，有一处不起眼的建筑，全球首座非补燃盐穴压缩空气储能电站、我国压缩空气储能领域唯一国家示范项目——金坛盐穴压缩空气储能电站就坐落于此。
该电站被称为超大号绿色“充电宝”，2022年5月26日成功并网投运。一年来，这个由中盐集团、中国华能集团和清华大学三方共建的压缩空气储能电站从零开始、精益运维，赋能地下盐穴、助力高效用能。
国内该领域目前唯一参与电网实际调度的电站
走进金坛盐穴压缩空气储能电站，放眼望去，地面上复杂交错的管道、巨大的油罐设施，外形与普通电站很不一样。一片静谧中，电站正向电网输送电力。“空气压缩机已启动，开始上网发电。”电站集控室传出指令，值班长邓建军游刃有余地安排着工作。相较于一年前，电站工作人员已从谨慎摸索变得更得心应手。
这一年，电站历经四季，承受了酷暑严冬的考验。去年电站投运后不久，便迎来了炎热夏季，面对有记录以来的最高温度，为确保电网运行安全，电站机组通过“一储多发”“交叉储发”等非设计方式调峰，在2022年7月至8月间响应约40次调峰指令，并实现创纪录的连续25次不间断调峰，为迎峰度夏保供电贡献了力量。今年春节期间，电站在-4℃的环境温度下成功完成2次调峰任务。“一年来，电站按照电网要求完成了130个周期的启停调峰任务，完成调峰电量8500万度。电站在高峰负荷时段发电、低谷时段储能，对电网频率和电压起到了支撑作用，为打造坚强电网作出了特殊贡献。”华能江苏公司储能项目部副主任庞里波说。依托非补燃技术，金坛盐穴压缩空气储能电站运行一年来，节约标准煤4万吨，减少二氧化碳排放超15万吨。目前，电站建设了4台风力发电机组，屋顶还建设了分布式光伏，实现绿色风、光、储一体化发展。
国内唯一验证关键核心设备国产化研制能力的电站
金坛盐穴压缩空气储能电站运行的原理是：用低谷电驱动压缩机将空气压到储气室，将压缩热储存到储热系统，发电时释放高压空气，再经过储热系统加热，形成高温高压空气，最后驱动空气进行发电。在这一过程中，设备需要进行多次启停，会对部分零件造成一定磨损。空气压缩机可以理解为日常使用的“打气筒”，这台设备在运行中需要12个密封零件才能防止漏气。原先密封设备只能依靠德国进口，不仅价格高、供货周期长，而且不能适应机组频繁启停。“我们研发人员和现场工程技术人员一起研究，最后验证了国产囊式密封可以替代，目前使用效果很理想。德国进口1个密封零件价格约30万元，国产后造价成本降低了一半多，打破了国外垄断。”庞里波对设备国产化津津乐道。
金坛盐穴压缩空气储能电站兼具研制“世界最大非补燃式压缩空气储能系统的空气透平”“世界上参数最高的多级离心式空气压缩机”“世界上单台容量最大、温度参数最高的油——气换热器”，核心设备实现100%国产化，是我国构建新型电力系统、实现“碳达峰、碳中和”目标的关键技术。这一年，设备运行稳定可靠，是最具说服力的证明。通过不断优化设备系统，该电站完成了数十项改造，机组可靠性和经济性不断提升，厂用电率等部分指标超过设计值。
国内唯一为探索新型储能提供经验数据的电站
5月29日，央视新闻频道推出系列报道《大国科学家》，首档节目采用金坛融媒体中心协助拍摄的新闻素材，报道了杨春和院士带领科研团队探索地下盐穴储气的故事。我国盐层地质条件的复杂程度超乎想象，在国外遇到这种地质条件，都直接放弃建库，但中国科学院武汉岩土力学研究所研究员、中国工程院院士杨春和想法非常坚定。最终，科研团队用科学数据证明了中国层状盐岩的强度对于地下油气储备来说完全可靠，回应了外界对其安全性和适用性的质疑，中国盐穴储气库开始了自己的特色建设之路。2007年，杨春和的构想终于变成现实——江苏金坛储气库正式投产注气，成为亚洲首座地下盐穴储气库，这座埋在地下1000多米的储气库，每个溶腔可储存几千万立方米的天然气，利用金坛盐矿开采后留下的溶腔建库，节约建设成本达1.25亿元。2015年，金坛储气库发现微渗层，出现气体漏失问题，杨春和得知后，不顾疾病缠身，临危受命。他提出一种全新技术——利用盐岩重结晶对储气库进行封堵，并迅速开展金坛储气库关键微渗层的重结晶课题研究，微渗层封堵难题被成功解决。
电站建设之初，全世界没有现成经验可循，这无疑是世界盐穴压缩空气储能发展史上一段全新的征程。庞里波告诉记者，去年刚投运时，电站需要“分三级启动”，一级启动完成后才能启动下一级。今年年初，电站实现了“一键启动”，这是生产人员总结长时间调试和运行经验后对启动操作的标准化和固化，大大减少了生产人员的操作量，降低了风险，实现了盐穴压缩空气储能电站自动化的飞跃。同时，电站启动时间从原先的40分钟至1小时，缩短到现在的20分钟，未来将继续优化。
运行一年来，电站工作人员不断总结经验、提炼标准。作为世界首台非补燃压缩空气储能电站，目前已依托项目完成2项IEC国际标准发布、1项IEC国际标准立项，已发布和正在编制的国标和行标12项，核心专利56项，填补了压缩空气储能行业领域空白。
国家发改委、国家能源局2021年7月发布的《关于加快推进新型储能发展的指导意见》将压缩空气储能列为新型储能技术之首。在金坛盐穴压缩空气储能电站一期投运一年的经验基础上，二期项目被提上日程。二期项目规划建设1台250MW级补燃式压缩空气储能发电机组，前期工作已启动。
经过一年成功运行，金坛盐穴压缩空气储能电站证明：压缩空气储能技术是现阶段唯一可用于补充抽水蓄能和电化学电池应用空白的大规模储能技术，可推动高效可靠的大规模新型压缩空气储能技术商业化。该电站经历了长周期连续运行，各项技术指标良好，全过程无燃烧、零排放，性能试验系统效率达62%，位居国内压缩空气储能商业电站先进行列，具有良好的示范意义和推广价值。
（陈月乔）
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