Hydrostor压缩空气储存工厂将能储存高达10GWh的能量

2021年04月30日 15:22 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

据外媒报道,美加州将有两个新的压缩空气储能设施,它们都是世界上最大的非水力储能系统。由Hydrostor开发的设施将有500MW的输出,其能存储4GWh的能量。随着世界转向可再生能源,电网规模的存储变得越来越重要。

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要使碳排放达到净零则需要各种技术的配合,其中包括抽水、巨大的锂离子电池、装满熔盐或硅的罐体、热砖、堆积在塔内或悬挂在矿井里的沉重砖块。

抽水蓄能发电约占世界电网储能的95%。然而问题是,这种类型的发电厂需要一个特定类型的地点和惊人数量的混凝土来建造一个抽水蓄能电站,这跟达到净零的目标相悖。另外,水坝中腐烂的植被也会导致温室气体的排放。与此同时,迄今建造的最大的超级电池的规格只在200MW/MWh范围内,然而计划的目标数值却是1GW。

另一种已经则是使用了几十年的技术--压缩空气能量存储(CAES),它可以在电网规模上存储能量并被宣传为具有泵送水力的可靠性,它没有同样的限制,人们可以在哪里建造它。自1991年以来一直在阿拉巴马州运行的McIntosh发电厂仍是世界上最大的储能电厂之一,发电规格为110MW/2.86MWh。

现在,来自Hydrostor的全新设施将夺取这一头衔,其储电能力接近前者的两倍。它们将使用一种被称为先进压缩空气能量存储(A-CAES)的更新技术。

A-CAES使用来自电网或可再生能源的剩余电力来运行空气压缩机。压缩空气被储存在一个巨大的地下储罐中,直到需要能量时储存的电能才会通过涡轮机被释放出来。

Hydrostor的系统并没有将空气压缩时产生的热量排放出去,而是将这些热量捕获并存储在一个单独的储热槽中,然后在空气进入涡轮级时将其重新加热从而提高了系统的效率。

Hydrostor的A-CAES还利用了一个闭环油藏,在运行过程中保持系统压力恒定。储存室部分充满了水,随着压缩空气通过管道进入后,水会被强制注入一个单独的补偿水库。稍后,当需要空气时,水被抽回空气储存洞并推动空气向涡轮机。

一个名为RICAS 2020项目的欧洲设施原本计划开发一个类似的系统。但该项目自2018年以来一直处于沉寂,其未能实现2020年的目标。另一个类似的设计是英国的CRYOBattery,它将压缩空气以液体的形式储存在过冷室中,然后在需要能量时迅速加热进而将其重新转化为气体。

Hydrostor表示,两个A-CAES系统可存储高达10GWh的能量,在完全放电时可提供8至12小时的能量。这种长时间的能源储存对于转换为可再生能源至关重要,据悉,该设施的运行寿命应该能超过50年。

第一家工厂将建在加利福尼亚州的罗莎蒙德,如果一切按计划进行它将在2026年投入使用。第二座核电站也将建在加州,但具体地点还未公布。

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