中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：數(shù)千萬年前形成的鹽礦，經(jīng)開采后在地下形成一個(gè)個(gè)鹽穴。近年來，這些原本閑置的地下鹽穴，隨著新型儲(chǔ)能技術(shù)的不斷發(fā)展，化身為儲(chǔ)能“聚寶盆”。
2021年9月，國際首套10MW鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能國家示范電站在山東泰安肥城成功并網(wǎng)發(fā)電。2022年7月，該電站又獲批成為中國首座參與電力現(xiàn)貨交易的壓縮空氣儲(chǔ)能獨(dú)立電站。眼下，該電站仍在持續(xù)有效運(yùn)轉(zhuǎn)中。
11月20日，在山東肥城，山東省煤田地質(zhì)局相關(guān)工作人員向記者介紹鹽穴儲(chǔ)能原理及該局在這一領(lǐng)域做的相關(guān)工作。沙見龍 攝
通過參與電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻，上述電站大幅提升了供電質(zhì)量和電網(wǎng)運(yùn)行的安全可靠性，為促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展發(fā)揮了積極作用，也成功入選國家能源領(lǐng)域首套重大技術(shù)裝備。山東省煤田地質(zhì)局是參與這個(gè)儲(chǔ)能電站建設(shè)的主要單位之一。
鹽穴可以存儲(chǔ)壓縮空氣、石油、天然氣、氫氣等能源，是國際上首選的儲(chǔ)能地質(zhì)體。據(jù)山東省煤田地質(zhì)規(guī)劃勘察研究院非常規(guī)能源技術(shù)中心主任王明介紹，鹽穴可以被看作一個(gè)體積固定的超大號氣球，它得既結(jié)實(shí)又耐用，還能緊緊鎖住里面的介質(zhì)?！爸挥畜w積夠大、結(jié)構(gòu)夠穩(wěn)、密封夠好的鹽穴才能華麗變身?！?
如何挑選合適的鹽穴？王明向記者講解時(shí)，把地震波比作成第一位“向?qū)А?，利用它深入地下向地下迷宮和不同巖層“打招呼”。“每穿透一層巖層，我們都會(huì)收到一個(gè)獨(dú)特的折射和反射信號。地面上的指揮中心實(shí)時(shí)監(jiān)測，將這些信號翻譯解密。如果信號異常，我們就要警惕巖層結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定，是否存在風(fēng)險(xiǎn)?！?
王明坦言，有的鹽穴大到10萬立方米，精準(zhǔn)定位風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域也是一大難題。工作人員利用導(dǎo)聲波，能巧妙地利用回音刻畫鹽穴形態(tài)。鹽穴就像巨大的體育館，聲波發(fā)散并反彈，在一來一回中就給鹽穴做了一次CT“掃描”，精準(zhǔn)刻畫出鹽穴內(nèi)部形態(tài)?！爸灰业胶线m的鹽穴，‘儲(chǔ)能聚寶盆’的變身就成功了一大半。”
“當(dāng)電量需求低時(shí)，鹽穴巧妙地將多余電波轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)超級壓縮機(jī)，把空氣壓縮進(jìn)鹽穴這個(gè)大氣球。”王明說，當(dāng)電量需求激增，電網(wǎng)告急時(shí)，鹽穴里的能量早已蓄勢待發(fā)，只需輕輕“放氣”，高壓空氣攜熱能奔騰而出，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，為電網(wǎng)注入源源不斷的活力。
目前，中國已有3座大型鹽穴儲(chǔ)能電站并網(wǎng)發(fā)電，40余座儲(chǔ)氣庫投運(yùn)使用。其中，位于江蘇金壇的世界首座非補(bǔ)燃式壓縮空氣儲(chǔ)能電站，一個(gè)儲(chǔ)能周期僅需8小時(shí)，儲(chǔ)存的電量能供6萬居民一天的用電。
近兩年來，山東高度重視新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并出臺(tái)相關(guān)指導(dǎo)意見。山東省煤田地質(zhì)局積極落實(shí)省委、省政府部署，發(fā)揮優(yōu)勢，立足資源勘查主責(zé)主業(yè)，主動(dòng)拓展地質(zhì)服務(wù)新領(lǐng)域，在該省率先開展鹽穴儲(chǔ)能探索和實(shí)踐，通過組織專業(yè)團(tuán)隊(duì)，引進(jìn)高端人才，加大科學(xué)研究、技術(shù)服務(wù)、項(xiàng)目建設(shè)全鏈條創(chuàng)新實(shí)踐等，推動(dòng)鹽穴儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
山東省煤田地質(zhì)局黨委書記、局長范宇新表示，該局注重科技創(chuàng)新引領(lǐng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，首創(chuàng)協(xié)同勘查技術(shù)體系，不斷推動(dòng)鹽穴儲(chǔ)能科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合發(fā)展。其中，該局創(chuàng)新采用多項(xiàng)技術(shù)，成功破解山東省巖鹽石膏夾層比例高、建庫改造難度大、鹽穴形態(tài)刻畫精度低、腔體穩(wěn)定性評價(jià)復(fù)雜等多項(xiàng)“卡脖子”技術(shù)難題。相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)已在湖北、江西等地推廣應(yīng)用。
此外，山東省煤田地質(zhì)局發(fā)揮非常規(guī)能源勘查物探、鉆井、錄井、測井、化驗(yàn)、綜合研究“六位一體”技術(shù)優(yōu)勢，率先在全國構(gòu)建起鹽穴儲(chǔ)能領(lǐng)域“地-井-腔”協(xié)同勘查技術(shù)體系；攻克大口徑“S”型定向井軌跡控制等多項(xiàng)難題，開創(chuàng)全國集“鹽腔形態(tài)精準(zhǔn)刻畫、老井井筒鍛銑封堵、大口徑定向鉆進(jìn)、井筒氣密封測試、注氣排鹵”等工藝于一體的施工先例，實(shí)現(xiàn)以典型示范工程帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系高效重構(gòu)。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，今年以來，山東省煤田地質(zhì)局先后開展鹽穴儲(chǔ)能相關(guān)項(xiàng)目10項(xiàng)，約占全國同類項(xiàng)目數(shù)量的30%。
多年來，范宇新見證了千年鹽穴變身為一個(gè)個(gè)“超級充電寶”“儲(chǔ)能聚寶盆”的發(fā)展過程。他相信，創(chuàng)新活力的“鹽”續(xù)，定能讓更多鹽穴點(diǎn)亮萬家燈火。(完)
