近年來，壓縮空氣儲(chǔ)能(Compressed Air Energy Storage, CAES)逐漸成為能源利用及環(huán)保領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的大規(guī)模電力儲(chǔ)能技術(shù)之一。相比于其他形式的電力儲(chǔ)能技術(shù)，它具有儲(chǔ)能效率高、儲(chǔ)能周期長、儲(chǔ)能容量大和投資相對(duì)較小等優(yōu)點(diǎn)。

　　但是，傳統(tǒng)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)多采用地下大型洞穴作為儲(chǔ)氣裝置，對(duì)特定地質(zhì)條件的依賴成為制約壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)模化推廣應(yīng)用的技術(shù)瓶頸之一。因而如何擺脫對(duì)大型天然洞穴的依賴，使其不受地理?xiàng)l件限制成為壓縮空氣儲(chǔ)能研究的重點(diǎn)。地上儲(chǔ)氣裝置由于具有經(jīng)濟(jì)、安全等優(yōu)點(diǎn)成為儲(chǔ)氣裝置發(fā)展的方向之一，對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)的推廣應(yīng)用具有重要意義。

　　近日，中國科學(xué)院工程熱物理研究所儲(chǔ)能研發(fā)中心科研人員對(duì)壓縮空氣儲(chǔ)能儲(chǔ)氣裝置發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研，并對(duì)其中地上儲(chǔ)氣裝置的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了深入研究。在總體參數(shù)一定的情況下，研究中采用三種儲(chǔ)氣方案：儲(chǔ)氣罐組、氣瓶組合和儲(chǔ)氣管道。

　　科研人員對(duì)每種儲(chǔ)氣方案的理論原材料、金屬消耗情況進(jìn)行了詳細(xì)計(jì)算，在綜合考慮制造加工等因素影響的基礎(chǔ)上，確定了三種儲(chǔ)氣方案的最佳參數(shù)構(gòu)成。同時(shí)，他們采用全壽命周期理論，對(duì)每種儲(chǔ)氣方案在采購、運(yùn)行、維護(hù)直至報(bào)廢等階段的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析。結(jié)果表明：對(duì)于現(xiàn)有的儲(chǔ)氣罐組、氣瓶組和儲(chǔ)氣管道三種地上儲(chǔ)氣方式，儲(chǔ)氣管道全壽命周期成本最低，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用于規(guī)模化的壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)前景廣闊。該研究結(jié)果可以為規(guī)模化壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)氣裝置選擇提供參考。

　　上述工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(“863”)的支持。相關(guān)研究成果已發(fā)表在SCI期刊 Journal of Thermal Science上。