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

  • 西安:非遗展演迎新春

  • 博物院里找“马”

独家策划

推荐阅读
近日,国家管网集团西部管道公司成功完成所辖新疆段天然气、原油、成品油管道输送全生命周期碳足迹核算,获得中国质量认证中心颁发的“产品碳足迹证书”。
2026-02-06 09:18
近日,中国农业科学院蔬菜花卉研究所蔬菜分子设计育种创新团队研发出新型植物基因研究工具——对目标DNA序列的邻近空间蛋白标记系统。
2026-02-06 09:38
因为像了解自己的孩子一样了解黑土地,韩晓增有个外号——“黑土地的营养搭配师”。他带领团队精心配制出一套营养搭配的“秘方”。
2026-02-06 09:33
蚊种与病毒之间存在高度匹配关系。1901年,公共卫生与热带医学领域先驱沃尔特·里德证明,蚊子是传播黄热病的元凶。科学界传统观点认为,病毒以颗粒形式在蚊子体内传播,却始终不知道真正的“病毒受体”是什么。
2026-02-06 09:31
科技创新和产业创新的深度融合,不仅是构建现代化产业体系的战略举措,更是贯彻新发展理念、推动高质量发展、加快构建新发展格局的重要抓手。
2026-02-06 09:13
2025年我国人均粮食占有量达到508.9公斤,远超国际公认的400公斤的安全线,粮食等重要农产品供给丰富、市场平稳、储备充足。
2026-02-05 10:15
一代代南来北往的科研“候鸟”安心在三亚当起了“留鸟”,南繁热土上,他们用坚守加速农业科研进程,守护着国家粮食安全的希望。
2026-02-05 10:06
工业和信息化部等八部门近日联合印发《汽车数据出境安全指引(2026版)》,推动建立高效便利安全的汽车数据跨境流动机制,提升汽车数据出境便利化水平。
2026-02-05 10:03
月球表面的年龄是揭示其演化奥秘的基础。对于月球上未采样的区域,科学家主要依靠统计撞击坑的密度来估算年龄:区域越古老,撞击坑通常越密集。
2026-02-06 09:14
近日,内蒙古大学化学化工学院刘健教授、王艳琴副教授团队在节能制绿氢联产高附加值化学品领域取得重大突破,在《自然》子刊发表研究成果。
2026-02-05 10:01
近日,四川达州宣汉县深层海相钾盐资源分采分运攻关实验配套装置顺利完成试车,成功提取出高纯度氯化钾产品。
2026-02-05 10:01
我国互联网事业的蓬勃发展,既为“十四五”收官交出了亮眼答卷,也为“十五五”布局奠定了坚实基础。
2026-02-05 10:12
L5点位于地球的“后方”,位于该点的人造探测器无需消耗太多燃料就可以稳定长期驻留,因此“羲和二号”的设计寿命将长达7年。
2026-02-04 09:13
《月令七十二候集解》记载:“立,建始也”,“立”即“开始”之意。那么,立春的“立”,意味着怎样的开始?
2026-02-04 09:34
寒冬腊月,新春的氛围已在市井烟火中渐渐浓厚。进入寒假的第7天,在位于青岛的山东科技大学土木工程与建筑学院办公室里,教授李为腾和研究生杨光辉正在讨论工作。
2026-02-04 09:27
进藏工作10余年,那曲市农牧业(草业)科技研究推广中心畜牧师何世丞感慨颇深:“保护这片广袤而脆弱的草原,挑战不小,但我们一直在行动。”
2026-02-04 09:32
桥式起重机的轰响打破宁静,长十余米、重数十吨的火箭芯一级被缓缓吊离托座。操作手董磊手持控制设备,眼睛紧盯箭体,每一个动作都专注、沉稳。
2026-02-04 09:20
在人工智能(AI)和大数据时代背景下,高性能计算的战略地位已可与高能望远镜、同步辐射光源和粒子加速器等重大科研基础设施相提并论
2026-02-03 14:09
2月1日,农业农村部发布的《农产品质量安全承诺达标合格证管理办法》(以下简称《办法》)正式施行,我国农产品全面启用新版“身份证”——农产品质量安全承诺达标合格证。
2026-02-03 09:48
近日,记者从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,该院成功开展超百G星地激光通信业务化应用实验,通信速率达到120吉比特每秒(Gbps)。”
2026-02-03 09:40
加载更多