新型储能系统“海洋电池”:如同安装在海底的水坝

2022年01月10日 11:11 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

尽管可再生能源非常有用,但它们需要得到储存系统的支持以便在太阳不照耀或风不吹拂的时候储存能量。“海洋电池(Ocean Battery)”是一种新的储能系统设计,其功能有点像海底的水电大坝。

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“海洋电池”由荷兰初创公司Ocean GRAZER开发,旨在安装在海上可再生能源发电机如风力涡轮机、浮动太阳能农场、潮汐和波浪能源系统附近的海底。它由三个部件组成,其功能原理跟水坝相似。

埋在海底的是一个混凝土水库,可容纳多达2000万升(530万加仑)的淡水并以低压储存。一个由泵和涡轮机组成的系统将这个水库连接到海底的一个灵活的囊袋。来自可再生资源的多余电力则可用于将水库中的水抽入囊袋中。当需要能源时,囊袋释放并在其上方海水压力的驱动下将其水挤压回水库,随后在途中旋转涡轮机从而将产生的电力输送到电网中。

Ocean Grazer团队介绍称,该系统的效率在70%至80%之间,另外应该还能在20多年的运行寿命中无限次地循环运行。此外,由于它还具有相当的可扩展性--每个混凝土水库的容量为10兆瓦时,因此增加这些水库可以增加总体容量。如果迅速需要更多的能源,也可以增加额外的泵和涡轮机装置来提高功率输出。

“海洋电池”的概念非常吸引人,但它远不是唯一正在进行的海洋电池设计。Subhydro就有概述了一个类似的想法,其将海水从放置在海底的水箱中抽出,然后当需要电力时将水放回水箱中,并在水箱中填充涡轮机时旋转。麻省理工学院也描述了一个使用空心混凝土球体的类似概念。另一个最近的设计则利用了浮力,其用电在水下拖动和保持类似气球的容器然后释放它们来发电。

尽管如此,这些解决方案没有一个能够适合所有情况,所以解决像可再生能源存储这样的全球性问题可能需要一大批不同的、有创意的想法。

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