為探索一帶一路綠色能源產業最佳發展路徑，增進兩岸四地深港澳臺交流合作，探索國際合作新模式，中國科學技術協會國際聯絡部、中國可再生能源學會光伏專業委員會、深圳市科學技術協會、深圳市福田區科技創新局(科學技術協會)、深圳市坪山新區經濟服務局、深圳市新能源行業協會、深圳市太陽能學會、深圳產學研合作促進會于2015年12月11-12日在深圳聯合召開以“新發展，新綠地”為主題的2015兩岸四地綠色能源協同創新論壇暨深圳第十屆新能源科技年會。中國科學院院士、清華大學教授盧強分享“能源互聯網群建設與新興儲能技術”的主題演講，以下是演講內容：

各位專家、各位朋友，今天這個兩岸四地關于綠色能源的論壇，我在這能夠做一個簡短的發言，我感到十分榮幸。我發言的題目是“能源互聯網群建設與新型儲能技術”。

我今天講一個新的東西，就是最近三年中國在組建新能源和智能微網上面的一個不可缺少的系統，就是儲能系統。自從有電力系統以來，人類碰到的最大的難題，就是電能不能大規模的、工程化、長壽命的存儲，如果這個問題解決了，很多問題都迎刃而解。它的經濟性、安全性、電能質量、風電和太陽能帶來的波動等等問題都可以解決，在這方面，人類還沒有徹底地解決問題，所以我們在這方面做了一些工作，取得了中美兩國發明專利的授予，這也算是一個真正的發明的工作。現在全世界都在說微電網和智能微電網，這里面缺少一個儲能系統，它就不能構成智能微網。所以有足夠的儲能設備和快時間響應、大規模、長壽命的儲能設備是建設智能微網、更好地利用太陽能和風能，以及小水電等等清潔能源所不可缺少的，所以儲能系統是建設智能微網的一個必要條件。

智能微電網有儲能系統，就可以做優化設計，如果你沒有儲能系統，有多少水來了就發多少電，沒有水就不發電，那你就是一個小水電站，談不上一個智能微網。如果是太陽能，你有太陽就發電，沒有太陽就不發，所以你就是一個小型的太陽能發電站，你也不能成為微網。風電也一樣，所以這里強調的是儲能。全世界都知道儲能的困難，這是人類至今碰到的一個大的難題。

在中國這樣一個人口大國，將來向城鎮化發展，在這個過程中可以涌現出數以十萬計的中小型城鎮，它既不是城市，也不是農村，它就是一個小的城鎮，在中國會出現井噴式的發展，這樣中國就會建很多的智能的微網。每一個微網如果都單獨的跟大電網相連，我們就要用很多的變壓器，整個的配網非常紛亂，并且空載變壓器太多，會增加低壓側損耗，這是不必要的。把這些已經建成的孤立的微電網，自己連成一個小型的配電電力系統，有一臺變壓器，最多兩臺變壓器上網足以，不要每個小微網都要一臺發電機和大系統相連，那是沒有必要的，所以要注意發展微網群。智能微網群的好處我已經講過了，如果不是這樣的話，配網會非常紛亂，而且低壓損耗會非常多，因為空載變壓器太多了。

下面我要向大家推薦一個近三年的中國的發明，這個發明，不是我說它是發明它就是發明，這是得到了中國和美國授予的發明專利的。也就是說在今天以前，世界上還沒有這樣的系統，我現在介紹這樣一個系統給大家。這個系統叫做壓縮空氣儲能系統，我把它叫做壓氣儲能電站，它的簡稱就是CAES。這樣的儲能系統在造價上、靈活性、可靠性完全可以跟抽水蓄能系統匹配，但是抽水蓄能對條件的要求很高，它有很高的地理條件的限制，不是什么地方都可以做的，所以我們還要有新的創造。

壓縮空氣儲能這個道理很簡單，我用一分鐘的時間介紹一下。現在大量的清潔能源被白白的放棄，這些都是百分之百的清潔能源，我們把它放棄掉了，這太可惜了。比如說我們的風電，大家知道中國裝機世界第一，風機的平均年利用小時數只有不到1700小時，所以的其他風都被丟棄掉了，這樣丟棄掉的風電、光電、小水電，這些清潔能源我們都應該把它儲存起來加以利用。利用那些被遺棄的清潔能源是最綠色的能源，這就是我們發明這個系統的初衷。它就是把空氣用壓縮空氣機進行壓縮，壓縮到多少壓力呢?10兆帕到12兆帕，也就是100到120個大氣壓。壓縮下來的空氣就把它儲存在能夠承受這么大壓強的儲氣空間，儲存了以后，你要發電的時候，有一個調速器可以調節出口的風量，不擠壓的空氣的分子有了出路以后，它會沿著你的管道高速噴射至氣輪機，氣輪機帶動發電機組發電，這就是整個的原理。這中間還有很多其它的設備都干什么用呢?是為了想盡辦法提高效率，我們還要有其它的設備，這里面最重要的一點就是儲熱。我們在壓縮空氣當中必然會產生大量的壓縮熱，這個壓縮熱如果不用冷卻水去冷卻，溫度最終會上升到1850度，所以必須要讓它冷卻，這個冷卻是常溫的水進來，高溫的水出去，這個水能到100度，這是一個熱的資源，大量的熱水儲存起來冬季供暖。我這里講的冬季供暖主要是華北和東北，因為所有的城市都建立了供暖網絡，每家每戶都有暖氣片。現在供暖都是用小鍋爐燒煤，燒熱水供暖，我們這個裝置用自然的方式，把常溫的水變成熱水，一個20兆瓦的電站可以供1萬戶人家的熱水。在東北和華北，如果我們建設足夠多的壓縮空氣儲能發電站，就可以把那些燒煤供暖的鍋爐取代，我們的天空至少會藍一點，可能也能藍得很多，因為現在一到冬季，污染就特別的嚴重，這顯然是供暖小鍋爐造成的。

現在國家電網公司給我們這個項目很大支持，并且我們融合了中國科學院周遠院士的團隊和我們合作，在一年半的時間內建成了這樣一個物理的發電系統，這個系統占地1000平米，在清華大學找不到這種地方，所以我們在安徽省蕪湖市高新開發區建立了這樣的一個科學實驗示范工程，一個真正的500千瓦的壓縮空氣儲能發電站，目前已經建成，通過了驗收，也取得了中美兩國的發明專利授予，一直運行至今，完全正常，它的所有的參數符合我們最初的設計值，說明我們的設計理念、方法、理論是正確的。再往下走一步是干什么呢?我今天等于是做一個推廣，我們要建設更大一點的工程，500千瓦畢竟太小，我們想做20兆瓦的電站。20兆瓦其實也很小，但是你別看它小，我做1000個20兆瓦的電站，那就比較大了，而且它是分散式的，什么地方需要我就建在什么地方，而不是集中在一個地方，又用高壓遠距離輸送，它是分布式的。

百聞不如一見，請放6分鐘的視頻。謝謝各位，我的介紹到此結束。

主持人：非常感謝盧強院士精彩的介紹，因為院士到深圳也不容易，我們還是留一到兩個問題，如果希望跟盧強院士交流的可以提問。

提問：它的成本是怎么樣的?

盧強：這個實驗電站沒法算成本，它是個科研項目，一個20兆瓦的正規工程大概是1.8個億的投入，它一小時可以發電2萬度電。這個應該請發改委的同志呼吁一下，你用的是廢棄的電，你不用，它的價值是零，你用了它，應該不能超過3分錢一度，你按照正規的價錢賣出去，一度電能夠收益5毛錢，回收期我精確的算過，是6.5年回收，總投資1.8個億。一度電凈收益5毛錢，這是非常保守的估計。

提問：我比較關心小規模的儲能系統，那個最小可以小到多小?

盧強：歐洲有一個專家問過，他們希望能做更小的，我們一直在想怎么更大，他們想更小，最小的我們可以做到100千瓦。但是做小了之后，單位千瓦的造價就提高了，總造價當然是降低的，但是平均單位千瓦的造價提高了。電站越大，單位千瓦的造價就降低了，但是總投資肯定是提高了。小到100千瓦，一個家庭，一個小區可以用，我們有很好的隔音設備，在壓縮空氣的時候噪音很小。我一直想怎么做大，您提出做小也有用，這個非常好，特別是歐洲，他們比較歡迎小的。