內蒙古烏蘭察布市卓資縣，3套350兆瓦非補燃壓縮空氣儲能機組正在建設。作為項目首席科學家，看到項目持續進展，我倍感振奮。這背后，是我們團隊10余年圍繞壓縮空氣儲能技術開展的艱難攻關。

風有間歇、光有晝夜，儲能系統是構建新型電力系統的關鍵支撐，就像給風電、光伏配備的巨型“充電寶”，可以將電能存儲起來，在需要時穩定輸出。我們團隊主攻的壓縮空氣儲能技術，如同“空氣充電寶”：儲能時，利用風電、光伏等驅動壓縮機，將空氣壓縮到高壓狀態，存入儲氣裝置;釋能時，高壓空氣釋放，驅動透平膨脹機做功，帶動發電機輸出穩定的電能。

我帶領團隊提出了非補燃技術路線，將空氣壓縮過程中產生的壓縮熱存儲起來，在發電時利用，大幅提升效率，且全過程無燃燒、無排放。組建多學科團隊、建成試驗電站、完成技術路線的全流程驗證，隨后，我們遇到了難題：試驗電站距離產業化發展仍有差距，如何建設一座真正的工業電站?為此，我帶領團隊四處尋找合作伙伴。

2017年起，我擔任江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能項目首席科學家，全面負責電站的設計、研發、建設、調試和運維。雖做足了心理準備，但困難遠超想象。關鍵核心設備的研發就是一大難點——當時，很多企業對壓縮空氣儲能技術并不了解。我們與設備廠家、設計院和建設單位反復溝通，改進方案，創新工藝。以“高負荷寬工況高溫離心壓縮機”的研制為例，我們先后提出了100多個計算模型及實施方案，數十次赴廠家協調商討，不斷分析、優化、改進、再試驗，最終攻克難題。

在參與單位的共同努力下，江蘇金壇60兆瓦/300兆瓦時鹽穴壓縮空氣儲能電站于2022年5月正式投產運行。截至去年底，電站成功儲釋能運行1690次，總調峰電量達6.07億千瓦時，電能轉換效率62.38%，達到國際領先水平。

近年來，我們開始關注新的研究領域。我國三北地區風光資源豐富，但北方冬季嚴寒，對儲能設備的穩定運行是個考驗。如何在高寒地區規模化推廣壓縮空氣儲能?這成為我們的新課題。

2025年，在內蒙古化德縣，我們建成高寒地區寬滑壓60兆瓦/240兆瓦時人工硐室壓縮空氣儲能電站，取得多項技術突破。這里冬季氣溫常低至零下25攝氏度以下，部分關鍵設備易凍損，我們就開發了專用裝備等，適應極端環境運行需求。該項目的成功，將為高寒地區的規模化儲能提供新方案。

回望來路，每一步跨越背后都是堅定的初心：產學研深度合作，將論文寫在祖國大地上。展望未來，我們團隊將繼續深耕，不斷推動技術創新，研制出更多、更大的“空氣充電寶”，為保障國家能源安全、推動綠色低碳轉型貢獻智慧和力量。

(作者為清華大學電機系教授，本報記者吳月采訪整理)

記者手記

敢把設想變實踐

沒有課的日子，梅生偉常往工程現場跑，提供技術支持保障。如今，他作為首席科學家，參與建成壓縮空氣儲能電站9座、在建12座。

加強產學研深度融合，促進科技成果轉化，是團隊始終的堅持。從2011年提出技術路線起，梅生偉已和團隊在非補燃壓縮空氣儲能領域探索15年。成果不僅留在論文、書架，更寫在祖國大地上。

選題從產業需求中來。梅生偉的科研選題常常瞄準國家需求、工程一線需求，致力于解決關鍵技術難題。例如，聚焦壓縮空氣儲能技術，正是為了服務構建新型電力系統、支撐能源結構轉型升級、助力實現“雙碳”目標。選準問題，才能讓科研創新成果與國家發展需要絲絲相扣。

將論文應用到工程實踐中去。設備研發難、電站建設運維難……面對種種困難，梅生偉帶領團隊與企業協同創新，讓來自高校的科技創新成果更有生命力、在實踐中發揮更大作用。

一流大學是基礎研究的主力軍和重大科技突破的策源地。要大力推動高校科技成果轉移轉化，讓更多成果從書架走向貨架、從實驗室走向工程一線，從勇于創新的設想落地為敢為人先的實踐。

延伸閱讀

“空氣充電寶”可以建在哪兒

清華大學新型電力系統運行與控制全國重點實驗室副研究員崔森介紹，儲氣系統是壓縮空氣儲能系統的重要組成部分，儲氣方式包括鹽穴儲氣、人工硐室儲氣等。

為什么鹽穴可以成為“空氣充電寶”的理想“儲氣倉”?崔森介紹，儲存高壓空氣的關鍵是不漏水、不漏氣，而鹽穴恰好自帶“自愈能力”：若穴壁出現細微裂縫，周圍鹽體遇水融化后會滲透至裂縫處，像水泥般凝固，牢牢鎖住高壓空氣。鹽穴壓縮空氣儲能還具備低成本、高經濟性等優勢，多數鹽穴由廢棄鹽礦改造而成，實現閑置資源再利用，降低前期建設成本。

人工硐室也是壓縮空氣儲能“儲氣倉”的發展方向之一，具有適配性強等特點，可根據需要開挖不同體積的硐室，匹配適宜的儲氣空間，且檢修便利。

抽水蓄能電站建設過程中形成的廢棄支洞，亦可改造為氣水共容倉，由此構建抽水蓄能耦合壓縮空氣儲能的聯合循環系統。此外，“空氣充電寶”還可以建在水下，利用水下柔性儲氣氣囊存儲高壓空氣。隨著海洋工程和材料技術進步，其應用前景正受到越來越多關注。

(本報記者吳月整理)