深地 + 储能，中国铁建开辟新赛道
近日
中国铁建所属铁一院成功中标
内蒙古苏尼特左旗压缩空气储能示范项目
该项目将创新采用人工地下硐室
进行存储和释放电能
能在16兆帕高内压下
以100兆瓦功率持续供电4小时
项目效果图
该项目是中国铁建
积极落实习近平总书记
向地球深部进军”重要指示精神
以及结合自身资源禀赋
将地下空间作为培育新质生产力的
标志性成果
什么是压缩空气储能
压缩空气储能
简单理解就是把空气变成“电池”
基本原理可概括为
电能→压缩能→电能
在用电低谷期
利用电网富余电力驱动压缩机
将空气压缩密封在储气设施中
在用电高峰期
释放高压空气推动膨胀机
带动发电机发电
缓解高峰供电压力
压缩空气储能原理示意图
虽然能源多次转换会带来一定耗损
但其削峰填谷、旋转备用、应急响应等功能
以及对清洁能源、能源供给的探索意义
远远大于能耗
储能+基建的化学反应
近年来
我国压缩空气储能技术发展迅速
与传统电池相比
压缩空气储能具有
规模大、寿命长、成本低、更环保等优势
《2025中国新型储能行业发展白皮书》中
压缩空气储能被列为
最具发展前景的大规模储能技术之一
在今年全国14个新列入的储能项目中
占比达到50%
具有广阔的发展空间
但长期以来
这个行业存在无法规避的难点
那就是
储气场所的选址
压缩空气储能工程主要有
地面储气罐和地下储气库两类储气方式
考虑到成本和应用规模等因素
后者的实际应用更为广泛
然而盐穴、矿洞等地下储气场所
普遍受制于特定的地质条件
能够满足储气要求的位置
可谓万里挑一
天然盐穴
天然不够，人造来凑
对中国铁建来说
营造地下工程模拟天然环境
自带禀赋优势
2024年全国两会期间
中国铁建党委书记、董事长戴和根
提交了“加快深部地下空间开发应用”的提案
引发了行业和媒体的重点关注
深部地下空间开发应用
成为中国铁建转型升级
培育新质生产力的重要方向
短短一年间
组建地下空间产业技术研究院
牵头21家中央企业、20家高校和科研机构
组建深部地下空间利用创新联合体
迅速推进技术研究、产品研发、产业培育
其中
铁一院依托极端环境岩土和隧道工程
智能建养全国重点实验室
凭借数十年的复杂长大隧道建设经验
重点突破人工硐室领域
布局压缩空气储能等新兴市场、跨界市场
通过打造原创技术策源地
实现了产业新赛道的实质性开拓
为中国铁建高质量发展作出了积极探索
全国重点实验室
中国铁建技术优势
针对本项目
铁一院与合作单位强强联合
建立了“人工地下硐室+高压密封”技术体系
成功突破地形地貌条件限制
研发地下五大核心技术
采用先进非补燃压缩空气储能技术
将迎战高压储气、密封防腐等世界级难题
“钢铁长城”支护体系
采用“围岩+衬砌+钢衬”的
刚柔相济韧性结构体系
发挥围岩承载能力
保证硐室结构的密封性能
可承受16兆帕内压
温压循环计算理论
掌握高频注采条件下
多层复合密封承压结构
温度场和应力场分布及演化规律
以及温压循环作用下结构演变规律
提出“围岩-衬砌-密封材料”荷载分担机制
建立最优计算方法
狭小空间快速施工
提出狭窄空间无窗口混凝土衬砌质量控制
施工竖井、连接巷道及储气硐室群
快速施工组织、智能化施工管理关键设计方案
解决竖井及地下硐室群
安全快速施工协调难题
双环同步拼装工法
提出大直径薄壁钢衬防变形施工
两个独立的钢衬同时拼装
预计施工效率可提升40%
创造同类工程速度纪录
全生命周期防腐
钢衬内外侧喷涂高性能涂层
硐室内部实时监控
“温度+湿度+振动”数据
保障系统30年长效运行
根据测算
项目建成投用后
可在7小时内储存28万度风电光伏弃电
4小时持续输出优质电能
年调峰能力达1.2亿千瓦时
有效缓解地区电力供应和调峰压力
该工程已入选内蒙古储能示范项目
将推动我国压缩空气储能技术
从“靠天吃饭”迈向“按需定制”
为构建新型电力系统提供
可复制、可推广的“铁建方案”
向地球深部进军
党和国家要求中央企业
不断增强核心功能、提高核心竞争力
在服务国家战略中做强做优做大
更好地实现
经济属性、政治属性和社会属性的有机统一
中国铁建
全面服务国家战略
不断进化升级综合基建实力
“梦想号“盾构机掘进上海首个地下智慧车库
深部地下空间的开发应用
就是中国铁建胸怀“国之大者”
根植自身专业体系
主动对接国家战略的生动实践
路在脚下
电影《流浪地球》里展示的地下城
终将实现
地下空间+交通+能源+居住+农业……
中国铁建的未来
还有无限种可能
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