數(shù)千萬年前形成的鹽礦，經(jīng)過開采后在地下形成一個(gè)個(gè)鹽穴。如今，隨著新型儲(chǔ)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(chǔ)存能源的巨型“倉庫”。

作為世界首個(gè)非補(bǔ)燃?jí)嚎s空氣儲(chǔ)能電站，截至目前，常州金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能國家試驗(yàn)示范項(xiàng)目已順利并網(wǎng)發(fā)電2周年，累計(jì)發(fā)電量超8600萬千瓦時(shí)，調(diào)峰電量達(dá)2.5億千瓦時(shí)。

近日，科技日報(bào)記者來到江蘇省常州市金壇區(qū)，實(shí)地探訪中國鹽業(yè)集團(tuán)有限公司(以下簡稱“中鹽集團(tuán)”)在這里開展的鹽穴儲(chǔ)氣和鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目。

將天然氣密封在地下1000米處

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

鹽穴，是利用水溶開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(jié)約投資和空間資源，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益，又可以穩(wěn)定地質(zhì)結(jié)構(gòu)。”中鹽集團(tuán)所屬中鹽鹽穴綜合利用股份有限公司副總經(jīng)理謝衛(wèi)煒介紹，鹽穴的儲(chǔ)氣量比較大，最大的鹽穴可以儲(chǔ)存40萬立方米天然氣。

中鹽集團(tuán)相關(guān)負(fù)責(zé)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(qiáng)。不僅如此，這些鹽穴還有“自修復(fù)”功能。一旦鹽穴出現(xiàn)裂縫，可以通過鹵水使鹽穴產(chǎn)生結(jié)晶和再結(jié)晶，“修復(fù)”原來的裂縫。這使鹽穴成為很好的密封儲(chǔ)存庫。

記者了解到，投用至今，金壇儲(chǔ)氣庫已累計(jì)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。隨著金壇儲(chǔ)氣庫JK8-3井近期順利投產(chǎn)，該儲(chǔ)氣庫日采氣能力達(dá)2700萬立方米，創(chuàng)歷史新高，年工作氣量達(dá)10.54億立方米，突破10億立方米大關(guān)。

這座儲(chǔ)氣庫具有“隨注隨采”的獨(dú)特優(yōu)勢，能夠在極寒天氣或突發(fā)事件導(dǎo)致用氣量陡增的關(guān)鍵時(shí)期快速響應(yīng)，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(chǔ)能領(lǐng)域“中國標(biāo)準(zhǔn)”

巨大的地下鹽穴，不僅為天然氣的存儲(chǔ)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(chǔ)能國家試驗(yàn)示范項(xiàng)目，就是鹽穴儲(chǔ)能的全新嘗試。

“鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)可以利用地下鹽穴來儲(chǔ)存高壓空氣。在電價(jià)低時(shí)，儲(chǔ)能電站把空氣進(jìn)行壓縮，將它儲(chǔ)存到鹽穴中;在用電高峰，再把壓縮空氣調(diào)取出來發(fā)電。”謝衛(wèi)煒介紹，這樣就可以通過“削峰填谷”實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能，提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力和新能源消納能力。

常州金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能國家試驗(yàn)示范項(xiàng)目是名副其實(shí)的地下“充電寶”：該項(xiàng)目一期工程儲(chǔ)能容量300兆瓦時(shí)，一個(gè)儲(chǔ)能周期可存儲(chǔ)30萬度電，可保障6萬居民一天的用電。謝衛(wèi)煒告訴記者，項(xiàng)目遠(yuǎn)期建設(shè)規(guī)模將達(dá)1000兆瓦，肩負(fù)壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建、工程及商業(yè)運(yùn)營示范三大目標(biāo)任務(wù)。該項(xiàng)目將致力于打造壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域的“中國創(chuàng)造”與“中國標(biāo)準(zhǔn)”，為構(gòu)建以新能源為主的新型電力系統(tǒng)提供儲(chǔ)能新方案。

值得一提的是，鹽穴不只用于儲(chǔ)存天然氣和壓縮空氣。“我們目前正在與國內(nèi)高校和科研院所合作，開展全國鹽穴資源綜合調(diào)查工作，制定鹽穴建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行鹽穴儲(chǔ)氫、鹽穴液流電池、鹽穴儲(chǔ)油等專項(xiàng)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(wèi)煒表示。