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      • 为什么说新能源发展的瓶颈是储能?
        • 2024-11-25 03:53:29
      • 抽水储能在技术上简单、成熟,但地理和安全是个问题。然而,如果有条件,而且地理条件容许,地下坑道、采石坑、露天煤矿矿坑等可以利用起

        来,天然岩洞、溶洞也可以考虑。可能需要精细的地质考察,也需要对洞比进行适当的加固和密封。但一旦建成,这样的地下抽水储能可以用现成可靠的技术,在新能源发电高峰时把水抽上来,灌到地面的上储水池。在需要调峰或者低谷补电的时候,把水放回地下,在此过程中发电。

        抽水储能就是用上下水池来回抽水储能、放水发电。

        光热电站可以把过剩的高温熔盐在地下储存起来,夜间再抽上来用于发电。

        光热发电可以用熔盐。这也可以在发电高峰把高温熔盐灌到地下岩洞保温,需要调峰和低谷补电的时候抽上来发电。这不仅需要有合适的地下岩洞,还需要对洞壁保温、防漏,要求比地下抽水储能更高,但直接与光热电战整合到一起,日夜发电。

        此外,就需要一点歪门邪道了。

        借用缆车的思路,可以用缆车装载重物,在储能的时候搬到山上,在发电的时候装进缆车用重力拉动发电。但作为储能和发电,可能更加陡峭效率才比较高 。

        在坡地的轨道上来回拉动和释放重车是另一个办法。

        山顶观光缆车是一个思路,只是反过来。在储能的时候,把重物通过缆车拉到山顶的堆放场;在发电的时候,重物依次放进缆车,靠重力下拽,驱动发电机发电。这只要在一般的山区都有条件实现,当然,这和载人缆车不一样,没有舒适和观光的问题,越陡峭,储能和发电效率越高。在光电发达的西部,也正好有很多高山。荒凉的高山上建这样的缆车电站对生态和景观的影响很小,但可以就地解决储能问题。

        即使在相对平坦的东南沿海,也有足够的丘陵可以建造这样的缆车电站。用拦阻沟、拦阻坝等,安全问题比高山水库要容易解决得多。

        同样的缆车电站可以在深水实现,既可以用重物,但需要克服浮力对效率的降低;也可以用浮体。比如说,在储能期向空心球内充轻质油,用电力拉到水底;在发电期上浮,拉动发电。或者更加高效一点,在储能期有重力自然下沉,在水下充填轻质油,节约电力。上浮发电是一样的。这可用于近海或者深水湖。还可以利用深水与浅水的水温差别进一步增加浮力效应。

        但更加直接的是用竖井,英国已经开始试验了。

        典型构型是深井-重锤系统,井口的电动绞车是可逆电机,把重锤拉上来的时候用电、储能(以位能形式);释放重锤的时候,重锤拉动电机发电,可以按需要指定几个发电、几个空转,改变能量释放速度和发电量,在瞬时的峰值发电和耐久的低谷补电之间调整。

        吊车对货物的升降谈不上储能,但是节能的好方法。

        用低峰电力制冰、高峰融冰释冷是另一种调峰的方法。

        不过压缩空气储能的效率太低。

        文章内容来源/同步于 “新能源技术与材料” 公众号,文中涉及信息仅供参考,如有侵权请告知删除。