國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知
球罐儲(chǔ)能提高風(fēng)電效能
球罐儲(chǔ)能提高風(fēng)電效能 風(fēng)力發(fā)電,說(shuō)起來(lái)真是挺理想的,豎起葉片,安好風(fēng)力發(fā)電機(jī),就等著有風(fēng)掠過(guò)收獲電力了。不過(guò),如果空氣靜止不動(dòng),麻煩就來(lái)了。而間歇性的能源對(duì)于正規(guī)電網(wǎng)是沒(méi)有意義的
風(fēng)力發(fā)電,說(shuō)起來(lái)真是挺理想的,豎起葉片,安好風(fēng)力發(fā)電機(jī),就等著有風(fēng)掠過(guò)收獲電力了。不過(guò),如果空氣靜止不動(dòng),麻煩就來(lái)了。而間歇性的能源對(duì)于正規(guī)電網(wǎng)是沒(méi)有意義的,電網(wǎng)必須持續(xù)供電。
為了克服這個(gè)問(wèn)題,工程師們可謂是煞費(fèi)苦心,設(shè)計(jì)了許多方案,將多風(fēng)時(shí)段產(chǎn)生的能量?jī)?chǔ)存起來(lái),以供無(wú)風(fēng)時(shí)段使用。這些想法包括巨型的儲(chǔ)能飛輪、基于礫石和氬氣的巨型電池。
最近,亞歷山大-斯洛克姆、布萊恩-霍德和他們?cè)诿绹?guó)麻省理工學(xué)院的同事展示了一種新的儲(chǔ)能方式——用混凝土建砌在海底的巨大空心球罐。最終版本的球罐直徑會(huì)達(dá)到25米。
它的儲(chǔ)能概念非常簡(jiǎn)單當(dāng)漂浮在海面的風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它們將發(fā)出電力的大部分輸送給電網(wǎng);而同時(shí)還會(huì)分出一部分能量,將空心球罐中的海水泵出去。如果風(fēng)停止了,泵就立即關(guān)閉,海水重新灌入球罐。關(guān)鍵是水灌入時(shí)先通過(guò)發(fā)電機(jī);發(fā)電機(jī)被推轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生電力。
根據(jù)研究人員的計(jì)算,一個(gè)坐落在水深400米處的球罐可以?xún)?chǔ)存的能量,相當(dāng)于6兆瓦小時(shí)的電力。球罐貢獻(xiàn)幾百次儲(chǔ)能,抵得上標(biāo)準(zhǔn)核電站一小時(shí)發(fā)出的電能。
據(jù)研究人員估算,按設(shè)計(jì)尺寸建造球罐風(fēng)電機(jī),將花費(fèi)1200萬(wàn)美元,是陸上風(fēng)力發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)機(jī)組的3到4倍。當(dāng)然,專(zhuān)家也表示,費(fèi)用問(wèn)題現(xiàn)在還輪不上討論,因?yàn)橹两裰唤ㄔ爝^(guò)直徑不到1米的球罐來(lái)驗(yàn)證概念。麻省理工研究小組計(jì)劃再建一個(gè)直徑3米的球罐,這以后就需要更多資金,才能在海底建立10米直徑的球罐用于進(jìn)一步測(cè)試。
該研究結(jié)果發(fā)表在本月的IEEE雜志。研究人員認(rèn)為這應(yīng)該是個(gè)可行的投資方案。據(jù)他們估計(jì),帶有儲(chǔ)能容量的海上浮動(dòng)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),最終可能滿(mǎn)足能源需求的20%,甚至更多。
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