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英國(guó)能源公司研發(fā)出成本低廉的儲(chǔ)

當(dāng)前欄目:新聞|發(fā)布者:阿堅(jiān)|來(lái)源:自動(dòng)化網(wǎng)|發(fā)布時(shí)間:2020-08-21 10:48:01|閱讀:

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導(dǎo)  讀:

可再生能源發(fā)電不僅清潔環(huán)保,還會(huì)減少對(duì)化石燃料的依賴。然而,利用太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電仍存在弊端,那就是間歇性。風(fēng)不會(huì)始終吹,太陽(yáng)也并不總是照射,但電網(wǎng)卻需要不間斷的、可靠的能量流動(dòng),以保證居民用電的穩(wěn)定性。這就意味著,太陽(yáng)能和風(fēng)能需要有效地存儲(chǔ),這樣可以用于陰天、無(wú)風(fēng)的白天或者夜晚。

英國(guó)能源公司研發(fā)出成本低廉的儲(chǔ)

日前,英國(guó)isentropic能源公司研發(fā)出了一套成本低廉的儲(chǔ)能系統(tǒng)。該系統(tǒng)的工作原理是:由兩個(gè)大型容器罐組成,每個(gè)容器罐都裝滿砂礫和氣體,對(duì)其中一個(gè)進(jìn)行加熱和增壓,當(dāng)氣體經(jīng)過內(nèi)倉(cāng),氣體冷卻至常溫,但沙礫卻被加熱至500℃,隨后氣體進(jìn)入另一個(gè)容器罐,恢復(fù)至正常的氣壓,使得第二個(gè)容器罐的溫度驟降至-160℃,利用溫差作用帶動(dòng)熱泵工作。加熱和增壓的電能可以利用非高峰時(shí)段余留下來(lái)的太陽(yáng)能和風(fēng)能產(chǎn)生。

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據(jù)介紹,為了儲(chǔ)存更多的能量,兩個(gè)裝滿氣體和碎石的容器罐,高度和寬度分別至少超過7米,相當(dāng)于兩座小型的建筑。兩個(gè)容器罐之間的溫差,可以帶動(dòng)6兆瓦的熱泵工作。而且系統(tǒng)還是可伸縮性的,越大的容器可以存儲(chǔ)越多的能量,承受更大的熱泵,而且工作時(shí)間也會(huì)更長(zhǎng)。

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isentropic能源公司創(chuàng)始人之一、首席技術(shù)官喬納森·豪斯表示,與目前正在進(jìn)行測(cè)試的一些儲(chǔ)能理念不同,這套系統(tǒng)沒有制冷劑,只需要簡(jiǎn)單的化學(xué)用品和水,而且也沒有特定的地理?xiàng)l件制約。此外,他補(bǔ)充稱,這套系統(tǒng)可達(dá)公用事業(yè)規(guī)模,而且最可貴的是造價(jià)低廉,每千瓦時(shí)的成本僅10美元。整個(gè)存儲(chǔ)過程的運(yùn)行效率可達(dá)72%-80%。

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豪斯透露,該系統(tǒng)將耗資1600萬(wàn)美元,花費(fèi)2年半的時(shí)間,以測(cè)試樣機(jī)的工作能力,包括在每8小時(shí)2兆瓦的速率下,存儲(chǔ)和釋放16兆瓦時(shí)能量的測(cè)試。他說:“如果把這個(gè)機(jī)組安置在風(fēng)場(chǎng)上,可以存儲(chǔ)斷續(xù)的和相對(duì)不穩(wěn)定的能量,然后再還原成可靠、可控的能源。”

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此外,isentropic透露,正與一家大型公用事業(yè)公司進(jìn)行洽談,勸說其贊助建造該系統(tǒng)的示范模型,規(guī)模約在100千瓦左右。

英國(guó)能源研究中心常務(wù)理事約翰·勞赫德認(rèn)為,該系統(tǒng)的創(chuàng)新之處在于它使用廉價(jià)的材料存儲(chǔ)熱能,將這項(xiàng)經(jīng)濟(jì)上昂貴、機(jī)械上復(fù)雜的流程變得異常簡(jiǎn)單。但是,需要進(jìn)行樣機(jī)測(cè)試來(lái)證明它的實(shí)用性。他說:“它行嗎?從工程角度出發(fā),對(duì)于一個(gè)單通道的循環(huán)周期,溫差從500℃到-160℃之間變化,著實(shí)讓人產(chǎn)生疑慮。砂礫順暢通過引擎,損害或阻塞制冷系統(tǒng)或潤(rùn)滑系統(tǒng)的可能性似乎很大。”

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其實(shí),能量存儲(chǔ)的新科技一直是被業(yè)內(nèi)寄予厚望的。美國(guó)能源部先進(jìn)研究項(xiàng)目局能源處(arpa-e)已經(jīng)為121個(gè)項(xiàng)目投資了4億美元,這些項(xiàng)目多是早期和高風(fēng)險(xiǎn)的。美國(guó)呼吁在2012財(cái)年預(yù)算外再撥款5.5億美元支持這些項(xiàng)目的發(fā)展。

聯(lián)邦能源管制委員會(huì)(ferc)主席約翰·威靈霍夫提出激勵(lì)機(jī)制,他表示,為了維持電網(wǎng)穩(wěn)定性,存儲(chǔ)的能量可以在幾秒鐘內(nèi)釋放出電力,這對(duì)可再生能源電網(wǎng)來(lái)說,是難能可貴的。ferc希望給存儲(chǔ)技術(shù)供應(yīng)商提供更高的資金支持,達(dá)到更小、更快、分布式存儲(chǔ)的目標(biāo)。


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