近年來，壓縮空氣儲能(Compressed Air Energy Storage, CAES)逐漸成為能源利用及環保領域的研究熱點，被認為是最有發展前景的大規模電力儲能技術之一。相比于其他形式的電力儲能技術，它具有儲能效率高、儲能周期長、儲能容量大和投資相對較小等優點。
但是，傳統壓縮空氣儲能系統多采用地下大型洞穴作為儲氣裝置，對特定地質條件的依賴成為制約壓縮空氣儲能系統規模化推廣應用的技術瓶頸之一。因而如何擺脫對大型天然洞穴的依賴，使其不受地理條件限制成為壓縮空氣儲能研究的重點。地上儲氣裝置由于具有經濟、安全等優點成為儲氣裝置發展的方向之一，對壓縮空氣儲能系統的推廣應用具有重要意義。
近日，中國科學院工程熱物理研究所儲能研發中心科研人員對壓縮空氣儲能儲氣裝置發展現狀進行了調研，并對其中地上儲氣裝置的經濟性進行了深入研究。在總體參數一定的情況下，研究中采用三種儲氣方案：儲氣罐組、氣瓶組合和儲氣管道。
科研人員對每種儲氣方案的理論原材料、金屬消耗情況進行了詳細計算，在綜合考慮制造加工等因素影響的基礎上，確定了三種儲氣方案的最佳參數構成。同時，他們采用全壽命周期理論，對每種儲氣方案在采購、運行、維護直至報廢等階段的經濟性進行分析。結果表明：對于現有的儲氣罐組、氣瓶組和儲氣管道三種地上儲氣方式，儲氣管道全壽命周期成本最低，具有明顯的經濟優勢，應用于規模化的壓縮空氣儲能系統前景廣闊。該研究結果可以為規模化壓縮空氣儲能系統儲氣裝置選擇提供參考。
上述工作得到了國家自然科學基金項目、國家高技術研究發展計劃(“863”)的支持。相關研究成果已發表在SCI期刊 Journal of Thermal Science上。
