中國儲能網訊：隨著全球能源轉型，液態(tài)空氣儲能正以其獨特的優(yōu)勢在能源領域嶄露頭角。在前段時間舉辦的“2025中關村論壇年會”中，中國綠發(fā)“60MW/600MWh液態(tài)空氣儲能示范項目”入選“10項重大科技成果”。這也是目前全球在建規(guī)模最大的液態(tài)空氣儲能項目，標志著我國在這一前沿技術領域取得了重大突破，為全球能源轉型貢獻了中國智慧。近日《環(huán)球時報》記者專訪了該項目總工程師、首席專家季偉，探尋液態(tài)空氣儲能帶來的意義非凡的綠色革命。
液態(tài)空氣儲能示范項目實景圖
為何需要發(fā)展儲能技術
近年來，太陽能、風能等新能源迎來大規(guī)模應用，但新能源發(fā)電存在間歇性、不穩(wěn)定性和供需錯峰矛盾，對電網的穩(wěn)定運行造成影響，儲能技術隨之迎來高速發(fā)展的機會。季偉介紹說，隨著雙碳目標的提出，我國對新能源的占比要求越來越高，預計到2050年將達到60%以上，但新能源發(fā)電的波動性較大，“高比例新能源接入會對電網產生較大沖擊，需要利用大規(guī)模儲能技術去平抑這種波動性，類似一個能量海綿，把能量吸收進去，需要時再穩(wěn)定地釋放出來，這就是儲能技術的作用之一”。2022年2月，國家發(fā)改委、國家能源局正式印發(fā)《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》，方案指出：到2025年，新型儲能由商業(yè)化初期步入規(guī)?；l(fā)展階段，具備大規(guī)模商業(yè)化應用條件；到2030年，新型儲能全面市場化發(fā)展。
目前儲能技術主要分為電化學（電池）儲能、抽水蓄能、壓縮空氣儲能等不同技術路徑。其中液態(tài)空氣儲能是一種新型儲能技術，具有大規(guī)模、長時效、長壽命、綠色低碳、安全穩(wěn)定、布置靈活及提供轉動慣量支撐等特點。它能夠將電網無法直接消納的電能轉化為高能量密度的液態(tài)空氣存儲，在用電需求高峰時釋放電能，有效提高電網運行效率和穩(wěn)定性。較之傳統(tǒng)儲能技術，其占地面積更小，儲能密度更大，應用場景更加靈活多元，尤其在可再生能源消納、電網調峰等領域具有突出優(yōu)勢。
季偉在接受《環(huán)球時報》記者采訪時表示，液態(tài)空氣儲能提出至今已有四十多年的發(fā)展歷程，“60MW/600MWh液態(tài)空氣儲能”項目首次完成了液態(tài)空氣儲能工藝包設計，這在液態(tài)空氣儲能的發(fā)展進程中，堪稱一次關鍵突破。“簡單來說，完整的工藝包設計，猶如一座橋梁，連接起了從實驗室/中試階段邁向工程化的通道，使液態(tài)空氣儲能技術邁向工程化發(fā)展，也將點亮能源轉型的全新路徑。”
每1立方米液態(tài)空氣可以發(fā)75度電
此次在青海格爾木建設的“60MW/600MWh液態(tài)空氣儲能”是國家級新型儲能示范項目，由中國綠發(fā)投資集團有限公司和中國科學院理化技術研究所聯(lián)合攻關，擁有完全自主知識產權，設備自主化率100%，創(chuàng)新性地采用深低溫梯級液化蓄冷工藝和常壓低溫存儲技術，研制了七項國際創(chuàng)新的關鍵核心設備，實現了從百千瓦級到萬千瓦級液態(tài)空氣儲能系統(tǒng)的規(guī)?；l(fā)展，入選2024年度國家能源局新型儲能示范項目、能源領域第四批首臺（套）重大技術裝備。該項目總投資6.45億元，建成投運后預計年發(fā)電量約為1.8億度，可滿足約3萬戶居民一年的用電需求，將成為世界液態(tài)空氣儲能領域儲能功率最高、儲能容量最大的項目。
相比于其他的儲能技術，液態(tài)空氣儲能技術最突出的優(yōu)勢就是儲能密度高，相當于把空氣壓縮約700倍后進行液化存儲，每1立方米液態(tài)空氣可以發(fā)75度電。也正是因為其較高的儲能密度和不受地理條件限制的靈活布置特點，液態(tài)空氣儲能可與液化天然氣、空分、光熱、傳統(tǒng)電廠等多種形式能源耦合，提升能源綜合利用效率，是當前最具潛力的新型大規(guī)模長時儲能技術之一。
但液態(tài)空氣儲能技術的研發(fā)并非一帆風順，季偉告訴記者：“在研發(fā)過程中，高效固/液相蓄冷工質及裝備的研制、換熱器的非穩(wěn)態(tài)設計和大型低溫儲罐的疲勞設計等技術難題一度讓團隊很頭疼，最后通過與國內相關領域龍頭廠家合作，這些技術難題被一一攻破，確保了項目的高效性、安全性和經濟性，為液態(tài)空氣儲能技術的廣泛應用奠定基礎。”
向世界提供綠色能源解決方案
季偉表示，液態(tài)空氣儲能技術的成功應用，為我國儲能產業(yè)的發(fā)展開辟了新的道路。其重大意義在于其在特定場景下的獨特應用優(yōu)勢，尤其是在其他儲能技術難以發(fā)揮作用的環(huán)境中，比如沙漠、戈壁、荒漠以及一些極寒地區(qū)，液態(tài)空氣儲能技術能夠提供可靠的儲能解決方案。隨著技術的不斷成熟和成本的逐步降低，液態(tài)空氣儲能有望在更多領域得到廣泛應用，成為推動能源轉型和實現“雙碳”目標的重要支柱。
季偉告訴《環(huán)球時報》記者，“這項技術目前我們在效率和規(guī)模上均處于全球領先地位，國外公司的液態(tài)空氣儲能項目最大規(guī)模為50MW/250MWh，而中國的項目規(guī)模達到60MW/600MWh，是目前全球最大的液態(tài)空氣儲能項目。其次，中國的技術在效率、安全性、儲能密度等方面均優(yōu)于國際同類技術?！?
“60MW/600MWh液態(tài)空氣儲能示范項目”的研制，有力促進了沙戈荒地區(qū)風力、光伏發(fā)電波動性及電網穩(wěn)定性問題的解決，助力“雙碳”目標實現，同時，關鍵系統(tǒng)的制造和集成不僅提升了我國能源領域重大技術裝備的生產制造能力，也推動了上下游產業(yè)鏈的技術發(fā)展和創(chuàng)新應用。季偉表示，“項目的成功是我國能源領域的一次重大突破，也是全球能源轉型的重要探索。它不僅展示了中國在儲能技術領域的強大實力，更為世界提供了可復制、可推廣的綠色能源解決方案?！?
