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

  • 中国大熊猫保护研究中心迎来今年国内首只大熊猫幼崽

  • 2026味到京城美食节点亮北京夏日经济

独家策划

推荐阅读
“在洞窟里,把冷光灯打开,面对着千年壁画的那一刻,所有的烦恼都会瞬间远离,觉得能近距离接触如此杰出的艺术品,是很震撼、很幸运又很幸福的事。遵循这一“笨规矩”,于宗仁组织完成了莫高窟与甘肃省内外多处壁画彩塑保护方案与实施工作,例如莫高窟千像塔彩塑保护修复、莫高窟第196窟壁画彩塑保护修复,以及麦积山石窟部分洞窟的塑像壁画保护修缮等。
2026-06-11 10:23
国际科技出版机构施普林格·自然10日发布的自然指数2026科研领导者榜单显示,中国继续保持全球第一,2024年至2025年科研产出增长22.4%,是全球十强中唯一实现两位数增长的国家。机构表现方面,自然指数显示,中国科学院整体排名位列榜首,在除健康科学和社会科学以外的5个学科领域位居第一。
2026-06-11 10:23
量子传感是一种利用量子效应进行高精度测量的新技术。量子传感可通过增加粒子数量来提高传感性能,然而这面临一个重要挑战——量子热化。“这不仅深化了人们对量子热化这一基础科学问题的认识,也为发展新一代高灵敏度量子传感器提供了新的思路。
2026-06-11 10:23
扎根智能制造一线,很多像马遵农一样的年轻人用技术创新护航制造业转型升级。如今,基于模型的系统工程等方法已应用于飞机制造的各个环节,新工艺的研发更高效、更精准、更节约。
2026-06-11 10:23
阶段扩建,计划新增一个综合舱段,让空间站整体构型从“T”字变为“十”字。从初具规模的三舱组合,到不断扩容升级,中国空间站的成长,是中国载人航天稳步发展的缩影。
2026-06-11 10:23
6月9日16时23分,朱雀二号改进型遥六运载火箭在东风商业航天创新试验区发射升空。
2026-06-10 09:57
6月8日,火烈鸟在盐湖湿地嬉戏,成为一道亮丽风景线。
2026-06-10 09:57
日前,长江干线首个“复式航道”在安徽土桥水道和大通水道试运行,预计每日分流200余艘上行浅吃水船舶。
2026-06-10 09:52
近年,智能除锈凝胶与高相容性的新型加固材料的研发与成功应用,分别为脆弱青铜器无损清除锈蚀病害与矿化层加固提供了创新方法。
2026-06-10 09:51
为了让更多患者在关键时刻“用得上、用得起”,一群年轻的航天人坚定踏上了国产ECMO攻关之路。
2026-06-10 09:48
作为长江、黄河、澜沧江发源地,青海多年来持续推进三江源水生生物资源保护修复,持续巩固青海省高原河湖生态屏障。据悉,此次大批量土著鱼苗放流,进一步充实了黄河上游鱼类资源储备,对修复河道生物群落、改善水域生态环境具有积极作用。
2026-06-09 09:57
记者从自然资源部中国地质调查局获悉,“海洋地质六号”船近日完成深海地质调查第16航次科考任务,在深海地质环境调查、海洋探测关键技术装备研发应用等方面取得多项成果。
2026-06-09 09:56
培育新质生产力、建设现代化产业体系,是推动经济高质量发展、夯实中国式现代化产业根基的重要任务。未来产业依托前沿技术与颠覆性创新引领发展方向,赋能传统产业与新兴产业,拓展发展边界、培育全新增长点。
2026-06-09 09:52
人工智能与数智技术的发展,无疑是当下人们最为关切的议题之一。
2026-06-09 09:50
耕地是保障粮食安全的根本。当前,我国耕地质量总体呈现稳中有升良好态势,东北黑土地保护性耕作面积持续扩大,南方酸化耕地治理和北方盐碱地改造利用均取得积极进展。
2026-06-09 09:36
6月5日,记者从哈尔滨医科大学获悉,该校周钦、崔飞云教授科研团队融合人工智能、表面增强拉曼光谱检测与血液代谢分析技术,打造出一款全新的血液代谢分子解析检测平台。阿尔茨海默病是高发老年神经退行性疾病,依靠血液样本进行早期微创筛查,即液体活检,是当下临床医学的热点话题。
2026-06-08 09:56
近日,在山东胜利油田油区护卫中心,飞手贾承斌坐到电脑前,轻点鼠标,操纵室外无人机群升空。
2026-06-08 09:57
生态环境部日前发布的《中国履行〈生物多样性公约〉第七次国家报告》显示,截至2025年底,与生物多样性有关的27个国家目标中,我国有21个目标取得显著进展。
2026-06-08 09:57
大国工匠是我们中华民族大厦的基石、栋梁。大国工匠作为各领域的技艺集大成者,是工匠精神的生动代言人和时代典范,他们身上闪耀着执着专注、精益求精、一丝不苟、追求卓越的光彩。
2026-06-08 09:57
“甘肃是我国著名的‘有色金属之乡’,镍、钴、铂族金属等矿产资源储量全国领先,在国家战略资源安全保障中具有不可替代的地位。项目组将充分吸纳专家意见,力争提出务实管用、可落地、能实施的咨询建议,为保障国家资源安全贡献“甘肃方案”。
2026-06-08 09:57
加载更多