清华大学卢强教授：压缩空气储能落地大同 启迪撑起绿色储能半边天打印
发布时间：2021-04-19来源：启迪清洁能源集团
最美人间四月天，正值清华大学110周年校庆之际，看清华日新月异的发展进程，更看自强的清华人在爱国奉献的砥砺奋进中，为建设更加美好的中国不断做出新的贡献。启迪清洁能源荣幸的邀请到中国科学院院士、清华大学电机系教授卢强，与我们一起分享非补燃压缩空气储能技术的科技成果转化之路，以自强成就卓越、创新塑造未来之心，为校庆献礼！
李旭光：卢院士您好，您是1954年进入清华大学的学长，为我国电力系统的发展做出了突出的贡献。3月15日，中央财经委员会第九次会议指出，要构建以新能源为主体的新型电力系统。请您谈一下新型电力系统与传统电力系统有何区别？新型电力系统的关键核心在哪里？卢强：传统的电力系统以大容量、远距离输电为主，是50Hz交流电的系统；现在我们正在研建的电力系统，我称之为“集散式”以新能源、绿色能源为主体的以智能调度为指挥中心的中国电力系统，或者叫智能化低碳中国电力系统。特点是一个数字化和“两个融合”，即一个是交流和直流相融合的电力系统；一个是集中式和分散式相融合的电力系统，各级运行调度都是数字化、智能化的。随着中国5G的发展，智能化在电力系统中的应用，将成为新型电力系统的科技核心。李旭光：在我们大量使用新能源以后，会有一个卡脖子的问题，就是储能的问题，现在有锂电池储能等多种技术路线，您当时是如何考虑非补燃压缩空气储能这个技术路线呢？卢强：锂电池在交通系统（包括飞机、潜艇等）上的应用是必不可少的，但是锂电池做大规模的、长周期的储能还是有很多应加以克服的困难。锂电池领域的专家要加强科研：解决锂电池对运行环境温度的较高要求；进一步延长使用寿命、以及低成本、无污染回收等问题。那么，对于电网今后超大规模储能，我们选择物理的储能方式。后半夜的风电、小水电和正午的光伏发电，不小的一部分在不少地区都被丢弃了，用这些被弃的电能，当然还有低谷电启动空气压缩机，把电能转化成空气分子势能存储到一个耐压空间里，等到用电高峰时段把这些高温、高压气流释放出来，喷入透平机做功，带动发电机发电，这就是压缩空气储能。大规模储能需要走这条路，既经济又环保。
大同云冈矿废弃煤矿巷道储能电站项目开工仪式
李旭光：现在国内也建了一些传统的抽水蓄能电站，效率差不多在70%左右。目前压缩空气储能系统的电电效率是多少？未来是否还有多大提升的空间？卢强：建抽水蓄能电站的核心思想是：地，要分南北。把抽水蓄能作为整个北方地区的储能重点是不可行的。千里迢迢南水北调，水在沿途就蒸发掉15%，“上库”年平均蒸发量达45%，我国北方对水资源的这种浪费不可承受；我们把原来挖煤的巷道，变成储能压缩空气站，压缩空气储能系统是利用被遗弃的风光水和“低谷电”，制造并以100~120个大气压的高压空气进行存储，系统综合效率较高，电换电储能效率可达60%以上，空气透平直联发电机组，通过先进的电力电子技术实现调频、调压及精确快速响应控制。用电高峰期时，高压空气经储热换热系统加热后，驱动透平发电机发出电能，达到“废电精用”的目的。加上在转化过程中的余热余冷（乏汽）综合利用后，效率可以达到80%以上，在有些地区还可以和太阳能光热结合，这部分还有不小的提升空间。这个必须要在全国进行推广，推广的前提下我们才能达到碳达峰和碳中和。李旭光：我们在启迪控股立体三螺旋理论体系指导下，积极推动压缩空气储能项目的产业化落地。请您谈一下，压缩空气储能系统的科技成果转化落地的推动作用效果如何？卢强：如果没有启迪的推动，我刚刚讲的那一切，只能达成一半，我觉得启迪现在有实力把煤碳产业转型搞好，启迪做的这个事业，在习近平提出的能源转型实践当中起到了很重要的作用。随着大同示范工程的建成，希望启迪可撑起绿色能源储存的半边天。在军民融合建设、海水淡化、一带一路等领域意义重大，对中国能源高质量发展起到了助推作用，启迪做的这个事业非常了不起！ 李旭光：正值清华大学校庆110周年，启迪人在科技成果转化、创新发展的路上奋斗拼搏，您对科研工作者和科技转化人员还有哪些期待和建议？卢强：启迪狠抓绿色能源发展，初心正确、锲而不舍，不管遇到多少艰难，你们都一直在往前走。现在，绿色能源利用领域是中国现阶段最需要的，国防也需要，人民也需要，脱贫也需要，对于兑现我国对全世界的低碳生活承诺也需要，你们企业做的这个事业是完全正确的，不改初心、砥砺前行，越干意义越大，越干体量越大，所以这个是我最钦佩的地方，希望你们沿着这条路一直走下去，路越走越宽。李旭光：感谢卢院士的认可，我们一定不辜负卢院士的期望，不忘初心，落实好成果转化工作，坚定地走好科技成果转化之路。
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