中鹽金壇：鹽穴不僅儲(chǔ)氣儲(chǔ)油還儲(chǔ)能

鄭明陽(yáng)

中鹽金壇：鹽穴不僅儲(chǔ)氣儲(chǔ)油還儲(chǔ)能

鄭明陽(yáng)

制鹽企業(yè)向能源企業(yè)發(fā)展——可能嗎？

聽(tīng)起來(lái)很離譜，但是中國(guó)鹽業(yè)總公司旗下的一家子企業(yè)——中鹽金壇鹽化有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱中鹽金壇公司），正在將這一切變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

中鹽金壇公司的鹽穴不僅能存儲(chǔ)戰(zhàn)略物資石油、天然氣，還能清潔發(fā)電。

今年5月27日，國(guó)家能源局正式批復(fù)中鹽金壇公司開(kāi)展基于鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)相關(guān)工作，作為國(guó)家壓縮空氣儲(chǔ)能試驗(yàn)示范。該示范項(xiàng)目一期建設(shè)規(guī)模為50兆瓦的壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)，并將結(jié)合項(xiàng)目所在區(qū)域負(fù)荷發(fā)展及可再生能源開(kāi)發(fā)情況，構(gòu)建基于鹽穴空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)的微電網(wǎng)工程。

另?yè)?jù)了解，5月17日，中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)盧強(qiáng)教授在中鹽金壇公司設(shè)立“盧強(qiáng)院士工作站”。6月30日，“清華大學(xué)（電機(jī)系）——中鹽金壇公司壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)聯(lián)合研究中心”在清華大學(xué)揭牌，將致力于空氣儲(chǔ)能技術(shù)的研究。

這是個(gè)什么項(xiàng)目，能吸引到院士及清華大學(xué)的鼎力參與？讓我們走進(jìn)中鹽金壇，了解鹽穴利用背后的故事。

一無(wú)是處的廢鹽穴，其實(shí)是寶貴的空間資源

鹽穴，就是鹽礦開(kāi)采后留下的礦洞。

以國(guó)內(nèi)而言，每年巖鹽開(kāi)采的規(guī)模已超過(guò)4000萬(wàn)噸，且以每年近10%的速度遞增，自然形成的鹽穴體積達(dá)每年500萬(wàn)立方米，加上多年累計(jì)的鹽穴溶腔量，這一數(shù)字十分可觀。

專家發(fā)現(xiàn)，利用水溶開(kāi)采方式在地下鹽穴可以用來(lái)儲(chǔ)存天然氣、石油，且安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)。我國(guó)地下鹽巖分布范圍較廣，埋藏在地下數(shù)百米至數(shù)千米，不少鹽礦鹽層條件較好，具備建設(shè)儲(chǔ)庫(kù)的條件；從全國(guó)主要鹽巖礦分布來(lái)看，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的華東地區(qū)和華中地區(qū)都可以考慮建設(shè)鹽穴石油戰(zhàn)略儲(chǔ)備庫(kù)。

金壇率先建成亞洲鹽穴儲(chǔ)氣第一庫(kù)

21世紀(jì)初，中石油西氣東輸工程在長(zhǎng)三角地區(qū)選址建設(shè)起調(diào)峰填谷作用的天然氣儲(chǔ)備庫(kù)，金壇以其獨(dú)特的地理優(yōu)勢(shì)和豐富的鹽穴資源吸引了專家的目光。

中鹽金壇公司就坐落在這樣優(yōu)勢(shì)地理位置之上。他們主動(dòng)邀請(qǐng)專業(yè)聲納公司進(jìn)行鹽穴測(cè)量，經(jīng)測(cè)量表明金壇鹽盆地質(zhì)條件優(yōu)越，鹽層埋深適中，非常適合用來(lái)存儲(chǔ)天然氣。

天時(shí)地利人和，鹽穴聯(lián)姻儲(chǔ)氣庫(kù)，順理成章。

2006年3月29日，由我國(guó)投資建設(shè)的亞洲鹽穴儲(chǔ)氣第一庫(kù)——金壇儲(chǔ)氣庫(kù)全面開(kāi)工建設(shè)。鹽穴存儲(chǔ)天然氣、石油等戰(zhàn)略物資拉開(kāi)大幕。

據(jù)測(cè)算，一個(gè)20萬(wàn)立方米的標(biāo)準(zhǔn)鹽穴可以儲(chǔ)備3000-4000萬(wàn)立方米的天然氣，如果把它建在地面，則需要相當(dāng)于三、四個(gè)高20米的標(biāo)準(zhǔn)籃球場(chǎng)那么大的土地。

總體而言，鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)工程是一項(xiàng)涉及油氣集輸、勘探、鉆井、地質(zhì)、采氣、井下作業(yè)、電力、通訊、儀表自動(dòng)化等多種專業(yè)門(mén)類的技術(shù)性工程，而且在國(guó)內(nèi)沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)可以借鑒。按照中國(guó)鹽業(yè)總公司一直提倡的“走出去”發(fā)展戰(zhàn)略要求，中鹽金壇利用自身優(yōu)勢(shì)，積極引進(jìn)、吸收世界先進(jìn)工藝技術(shù)和管理經(jīng)驗(yàn)，開(kāi)展國(guó)際交流與合作。企業(yè)大膽走出去，引進(jìn)來(lái)，在研討鹽穴造腔工藝技術(shù)和儲(chǔ)庫(kù)建造上，注重借力國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)。經(jīng)過(guò)建設(shè)者不斷總結(jié)摸索與改進(jìn)創(chuàng)新，各項(xiàng)技術(shù)趨于成熟。

服務(wù)長(zhǎng)三角發(fā)展戰(zhàn)略，建設(shè)華東儲(chǔ)氣重鎮(zhèn)

中石油儲(chǔ)氣庫(kù)建成不久，中石化川氣東送儲(chǔ)氣庫(kù)也落戶金壇。

2015年，中鹽金壇公司又與港華燃?xì)夤竞献鹘ㄔO(shè)鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)，是國(guó)內(nèi)第一個(gè)城鎮(zhèn)大規(guī)模燃?xì)恹}穴儲(chǔ)氣庫(kù)。

2016年，金壇地下鹽穴儲(chǔ)氣庫(kù)建設(shè)經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)納入《長(zhǎng)江三角洲城市群發(fā)展規(guī)劃》，成為其能源基礎(chǔ)設(shè)施重點(diǎn)工程，也是長(zhǎng)江三角洲天然氣儲(chǔ)備體系的重要組成部分。

2017年，江蘇省公布了重大項(xiàng)目名單，金壇天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)榜上有名，預(yù)計(jì)年內(nèi)將完成造腔100萬(wàn)方，整個(gè)工程建設(shè)將持續(xù)至2025年。目前，中鹽金壇已有近30個(gè)鹽穴用于儲(chǔ)存天然氣，庫(kù)容達(dá)1.1億立方米，每年可為西氣東輸主干線提供7000-8000萬(wàn)立方米的調(diào)峰和應(yīng)急保安工作氣量，直接服務(wù)于上海、杭州、南京等下游城市。

長(zhǎng)三角城市群是“一帶一路”與長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶的重要交匯地帶，在國(guó)家現(xiàn)代化建設(shè)大局和全方位開(kāi)放格局中具有舉足輕重的戰(zhàn)略地位。金壇天然氣儲(chǔ)氣庫(kù)定位于長(zhǎng)三角區(qū)域應(yīng)急、調(diào)峰供氣及戰(zhàn)略儲(chǔ)備，依托中石油西氣東輸、中石化川氣東送氣源，通過(guò)華東區(qū)域及其他周邊城市燃?xì)飧邏壕W(wǎng)互通，實(shí)現(xiàn)天然氣外輸供應(yīng)。

據(jù)了解，我國(guó)天然氣的生產(chǎn)和消費(fèi)具有不平衡性，生產(chǎn)區(qū)和消費(fèi)區(qū)的背離是我國(guó)目前天然氣產(chǎn)業(yè)的普遍現(xiàn)狀，長(zhǎng)距離的管道運(yùn)輸存在時(shí)間差距。同時(shí)，一旦管道輸送出現(xiàn)問(wèn)題就可能造成“氣荒”。在此背景下，調(diào)峰能力的提升至關(guān)重要。

數(shù)據(jù)顯示，截至2016年，我國(guó)天然氣消費(fèi)量達(dá)到1931億立方米，其中進(jìn)口量占總需求的31.8%。按照國(guó)際煤氣工業(yè)聯(lián)合會(huì)（IGU）的建議，如果天然氣對(duì)外依存度達(dá)到和超過(guò)30%，儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量需超過(guò)天然氣消費(fèi)量12%的標(biāo)準(zhǔn)。就我國(guó)的實(shí)際而言，儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量須達(dá)到約231億立方米才能保障可靠持續(xù)地供氣。顯然，儲(chǔ)氣庫(kù)工作氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足現(xiàn)有的調(diào)峰需求，調(diào)峰能力亟待提升。

所以，中國(guó)鹽穴大有可為。

再接再厲，開(kāi)拓鹽穴儲(chǔ)能發(fā)電新領(lǐng)域

2011年以來(lái)，中鹽金壇連續(xù)主辦三屆鹽穴綜合利用國(guó)際學(xué)術(shù)研討會(huì)，倡議鹽穴綜合利用。在2015年10月第三屆會(huì)議上，清華大學(xué)梅生偉教授作了《大規(guī)模壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)及鹽穴的綜合利用研究》的學(xué)術(shù)報(bào)告。

由此，鹽穴、空氣儲(chǔ)能、發(fā)電成為中鹽金壇下一個(gè)攻關(guān)的重大課題。

所謂壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)，即吸納電網(wǎng)低谷時(shí)的“棄能”，將其充分加以利用使之轉(zhuǎn)化為空氣分子的內(nèi)勢(shì)能。當(dāng)用電高峰到來(lái)之時(shí)，將分子勢(shì)能加以釋放而做功發(fā)電，從而大幅改善發(fā)電、用電的時(shí)空結(jié)構(gòu)。這種“補(bǔ)峰應(yīng)急”與“調(diào)頻穩(wěn)壓”技術(shù)，可以大大優(yōu)化電力資源配置，極有助于新能源發(fā)電，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。

作為影響未來(lái)能源大格局的前沿技術(shù)，儲(chǔ)能技術(shù)在我國(guó)正獲得前所未有的高度關(guān)注。

我國(guó)當(dāng)前電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展面臨資源、環(huán)境的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是利用地下鹽穴資源，以壓縮空氣為主要介質(zhì)實(shí)現(xiàn)能量存儲(chǔ)轉(zhuǎn)化的新型儲(chǔ)能技術(shù)，具有節(jié)約土地資源、環(huán)境友好等特點(diǎn)。

中鹽金壇公司與清華大學(xué)合作，建設(shè)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)，將是我國(guó)智能電網(wǎng)建設(shè)中的最重磅的對(duì)人類社會(huì)發(fā)展會(huì)有大影響的創(chuàng)新性科技。中鹽金壇預(yù)計(jì)建設(shè)的50兆瓦的壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電系統(tǒng)，具有很強(qiáng)的示范意義，可以緩解“十三五”期間地區(qū)電力供應(yīng)的緊張局面，同時(shí)充分發(fā)揮地下鹽腔的作用、壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電，充分利用資源，減少環(huán)境污染，增大電網(wǎng)的調(diào)峰能力，并將使我國(guó)在國(guó)際儲(chǔ)能科技的發(fā)展方向上起到引領(lǐng)的作用。

從遠(yuǎn)期看，金壇地區(qū)具備百萬(wàn)千瓦級(jí)鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能電源開(kāi)發(fā)規(guī)模，可打造面向江蘇全省的大型調(diào)峰電源基地，中鹽金壇公司將以此資源大力發(fā)展并形成金壇區(qū)域優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)集群，將有效拉動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，為中國(guó)制鹽企業(yè)探尋轉(zhuǎn)型發(fā)展新路，為國(guó)家能源建設(shè)開(kāi)辟新路徑。

中科院盧強(qiáng)院士表示壓縮空氣儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè)，真正為中國(guó)人民服務(wù)，為中國(guó)夢(mèng)服務(wù)，如果能將儲(chǔ)能技術(shù)推廣到“一帶一路”沿線國(guó)家，推進(jìn)“一帶一路”建設(shè)，將為全人類服務(wù)。

鹽穴，原本這個(gè)不被制鹽企業(yè)看中的空間，正一步步從地下與能源接軌，將制鹽企業(yè)一步步轉(zhuǎn)型為能源企業(yè)。

（作者單位：中鹽金壇鹽化有限責(zé)任公司）

（編輯：李紅艷）