70 年代在德国进行测试的压缩空气储能项目在可再生能源时代获得了第二春。它们的间歇性发电需要存储容量,以便在夜间和平静的天气中电力供应不会中断。在中国,将空气泵入地下洞穴,然后使用压缩气体产生能源的想法已经被积极接受。然而,天然洞穴正在耗尽,对它们的需求仍然存在。

图片来源:中国储能
由于缺乏用于在压缩空气中储存能量的洞穴,中国人开始钻探人工地下储层,这需要开发一系列技术来确保独眼巨人地下结构的可靠性并防止泄漏。此外,可以创造地下条件来储存比天然洞穴中更高的压力的空气。
据消息人士称,中国首个使用全人工地下洞穴的大规模压缩空气储能 (CAES) 项目已经启动,这是该技术商业化的重要一步。
该项目由一个国有财团开发,并在当地国有企业信阳建设投资集团、技术专家 CAES 中国储能国家工程研究中心 (China Energy Storage) 和其他两家国有投资公司的支持下实施。
该综合体计划于 2026 年投入使用。它的容量为 300 MW,可储存 1200 MWh 的能源。该项目的成本估计为 21.5 亿元人民币(3 亿美元)。地下工作提供了一个直径为 15 m、长度为 1800 m 的洞穴的开口和布置。这是一个容积为 318,000 立方米的水箱。在压缩状态下,那里会容纳更多的空气。人工洞穴宣布的工作压力将达到 14 MPa 的水平,这将允许向其中泵送超过 5000 万立方米的大气。
为了保持地下空气处于压力下且无泄漏,已经开发了加固结构、混凝土覆层和密封钢层的技术。截至 2024 年 12 月,已建造约 400 米的运输隧道,几乎占计划工作范围的 80%。此外,存储设施的挖掘工作已经在进行中。
一旦投入运营,能源转换效率预计为 72.1%,容量预计为每年 4.2 亿千瓦时,足以为 350,000 户家庭供电。该系统包括可承受高涡轮机负载的多级压缩机和先进的热交换器。后者使放弃使用化石燃料的空气加热成为可能,在恢复过程中吸收热量,这将使该项目对环境友好。该活动的成功将为各地类似设施的建设开辟道路。