点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:为把空气做成“充电宝”,这位科学家花了20年
首页> 光明科普> 视频 > 正文

为把空气做成“充电宝”,这位科学家花了20年

来源:光明网2025-01-21 11:11

  把空气做成“超级充电宝”,听起来有点“天方夜谭”的梦想,中国科学院工程热物理研究所研究员陈海生团队用20年的时间把它做成了。

  1月16日,中国科学院颁发2024年度中国科学院杰出科技成就奖。2名个人和14项成果获奖。“大规模压缩空气储能新技术与应用”成果获评技术发明奖。

  2004年,可再生能源大规模发展的趋势初现端倪,但成本高、间歇性不稳定等问题成为制约其发展的瓶颈。彼时,刚博士毕业的陈海生笃定可再生能源未来会大规模发展,而储能技术正是关键。

为把空气做成“充电宝”,这位科学家花了20年

  压缩空气储能技术,被形象地称为空气“充电宝”,具有储能容量大、储能周期长、单位投资小等优点,被认为是最具广阔发展前景的大规模储能技术之一。在用电低谷期,利用可再生能源电力驱动电动机,带动压缩机将常温常压空气压缩为高温高压状态,热量经换热器存储于蓄热罐,高压常温空气则存入储气装置,实现电能向空气内能的转换;用电高峰时,释放高压空气吸收蓄热罐热量,驱动膨胀机带动发电机发电,完成能量的逆向转化,有效解决可再生能源在时间、空间和强度上的供应失衡问题。

  然而,从原理到实际应用,其间横亘着诸多技术难关与挑战。陈海生和团队成员用坚持和专注来作答,从基本原理创新,到关键装备研制,再到系统集成验证,稳扎稳打,积小成为大成,从1.5兆瓦示范,到10兆瓦,到100兆瓦,到300兆瓦,再到600兆瓦,性能屡创国际纪录。

为把空气做成“充电宝”,这位科学家花了20年

300MW先进压缩空气储能商业示范电站

  科研的最终目的是服务于社会。团队在取得一系列科研成果的同时,也开始了产业化探索。2018年底,随着先进压缩空气储能技术的成熟,中储国能应运而生,致力于将这一技术推向大规模产业化。2024年4月30日,中储国能在山东肥城建设的300兆瓦先进压缩空气储能国家示范电站成功并网发电。

为把空气做成“充电宝”,这位科学家花了20年

  “人的精力都是有限的,所以目标一定要有限,只有把有限的精力、有限的时间、有限的资源专注到有限的目标上,排除干扰,抵制诱惑,持之以恒地不懈奋斗,才能做出更好的成绩。” 回看过去的20年,陈海生感慨万分,“压缩空气储能是典型的多学科交叉的系统工程,从原理创新、到关键技术突破、再到核心装备研制和系统集成应用,不是一蹴而就的,需要克服各种困难和挑战,需要在逆境中不放弃。”

  “未来,我们将进一步研发更大规模、更高效率、更低成本的压缩空气储能技术,如600兆瓦级先进压缩空气储能技术,促进压缩空气储能产业化高质量发展。”陈海生说。(记者肖春芳 宋雅娟)

 

[ 责编:李欣哲 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 亚太峰会开幕倒计时1天

  • 北方多地出现大风降温天气

独家策划

推荐阅读
经监测,截至2024年年底,青海湖裸鲤资源蕴藏量达12.75万吨,较2023年增加0.72万吨,增长5.98%,较2002年保护初期增长49倍;
2025-04-11 03:45
中央气象台预计,4月11日至12日,随着新一股较强冷空气东移南下,我国中东部地区将出现强风、降温、沙尘天气,华北将出现历史同期罕见持续性大风,内蒙古东部和东北地区东部将出现暴雪,南方将出现今年以来最强风雹天气。
2025-04-11 10:23
我国科学家利用嫦娥六号采回的月球背面样品,首次获得月球背面月幔的水含量小于2微克/克,为认识月幔水的时空演化提供了关键约束。
2025-04-11 03:45
自然资源部10日发布公告:经国务院批准,高纯石英矿成为我国第174号新矿种。据悉,这一矿种于2020年至2021年被发现,
2025-04-11 03:45
为实现长期心电智能监测,研究团队开发了一种无运动束缚的动态12导联心电系统(以下简称“MU-DCG系统”),实现了无感化佩戴、抗运动伪影以及低功耗原位实时信号处理的优势集成。
2025-04-11 03:45
一根细细的纱线,一头连着福建首个规模超万亿元的纺织鞋服产业;另一头牵动5位院士的心,带动多项高性能纺织面料技术取得突破,为国内一家锦纶龙头企业及上下游企业新增产值逾10亿元……
2025-04-10 10:13
人工智能快速发展,在赋能千行百业、助推经济社会发展的同时,利用AI进行违法犯罪、AI数据权属争议等新问题也随之出现。透过几个具有代表性的司法案例,看司法机关如何通过积极稳妥审理相关案件,运用法治方式厘清法律边界、做好规制监管、强化司法指引,护航人工智能向上向善。
2025-04-10 10:11
医生身处临床服务、保障人民健康第一线,能切实了解病患需要、诊疗现状、技术进展,也是最容易做创新、出成果的。
2025-04-10 10:07
近日,该所成功研发出全球首套面源污染智能监测系统,首次实现对流动水体中高风险抗生素、农药残留等新发污染物的实时、在线、动态监测。
2025-04-10 03:55
免疫细胞是免疫系统的重要部分。其中,小胶质细胞在中枢神经发育、免疫监视及退行性病变等过程中扮演重要角色,但自1919年被发现以来,小胶质细胞一直被认为仅存在于中枢神经系统内部。
2025-04-10 03:55
业内有这么一句话:“世界棉花看中国,中国棉花看新疆。 之所以发生如此巨变,离不开一批批农业技术人员的辛勤努力,其中有个闪亮的名字,人们不会忘记——“中国长绒棉之父”陈顺理。
2025-04-09 09:54
在现代化工中,90%以上的生产过程需要催化剂的参与。 团队研制了世界首套双光束原位透射红外光谱,在催化反应中发现了新机制。
2025-04-09 09:54
北京大学未来技术学院席鹏教授团队联合河北大学高保祥教授课题组,成功研发出一种新型近红外荧光探针HBimmCue,实现了对线粒体内膜环境的高分辨率、高亮度动态观测。
2025-04-09 09:53
千松坝林场位于河北承德市丰宁满族自治县,成立20多年来,林场建设者们通过推广林草间作、林牧结合等多种模式,完成造林工程逾百万亩。2013年开始,千松坝林场在大滩镇小北沟村荒山上植树造林,生态环境的改善,带动了旅游、餐饮、民宿等发展。
2025-04-09 09:53
润滑材料在飞机的诸多部件中发挥着关键作用,如发动机、起落架、舱门、尾翼,以及液压系统等部位都离不开高性能润滑材料的支持。为我国一款重要飞行器研制高性能润滑剂是乔旦接到的第一个重要任务,而她也因此面临前所未有的挑战。
2025-04-09 09:50
啃下硬骨头的不是蛮力,而是创新力,思维创新、技术创新是突破极限的关键驱动力 如今,在无垠大海,在广袤荒漠,能源装备今非昔比,能源技术突飞猛进,把能源的饭碗牢牢端在自己手里,我们这一代人责无旁贷,更有底气。
2025-04-09 09:47
打开手机刷短视频、通勤路上听播客、睡觉前追微短剧……网络视听已如空气一般,渗透进人们生活的每一刻。加强对低俗、恶俗、违法内容的监管,严厉打击版权侵权行为,为创作者提供更加安全的创作环境。
2025-04-09 09:46
促进农业农村现代化、加快建设农业强国,需要发挥农业科技创新的关键支撑作用。推动跨学科、跨地区、产学研协同攻关,凝聚农业科技创新合力,关键在于加快建立协同化农业科技创新组织机制。
2025-04-09 09:44
清明时节,浙江杭州、福建武夷山等地的春茶采摘进入旺季。 在不断拓展下沉寄递服务网络的同时,快递企业还持续提升科技发展水平,加大对无人机、无人车等智能装备的应用,助力全社会物流成本的有效降低。
2025-04-08 10:03
俗话说:“绿肥种三年,瘦田变肥田。近日,农业农村部南京农业机械化研究所西南丘陵山区农机与电动装备创新团队成功研发出高效机器采收装备,解决了这一难题。
2025-04-08 10:03
加载更多