双碳研究 利用高度储存能源——重力或将占据可再生能源中心地位?

  新闻资讯     |      2024-06-14 06:55

  双碳研究 利用高度储存能源——重力或将占据可再生能源中心地位?目前,该公司正在探索用马达抬起大块石块的方法,试图存储石块下降时产生的能量,并将其转化为电能。

  抽水蓄能水电站(PSH)就利用了这一原理。此类水电站属于储水系统,就像一个巨大的电池。在电力需求较低时,通过泵将水运向高处,而电力需求高时,高处的水回流,通过涡轮机发电。PSH已被广泛应用(高达97%的能源储存都利用了PSH),而且,由于水可以重复使用,该能源属于清洁的可再生能源。

  该技术始于19世纪90年代。如今,PSH发电能力约为180吉瓦(全球总发电能力达8.9太瓦)。

  如今,人类将尝试用固体代替水作为势能,即利用多余太阳能或风能将固体块(如混凝土或沉重的铁活塞)将其运至高处。每到能源需求高峰期,这些固体块就会按照软件控制的顺序从上层释放到下层,在下落过程中产生能量。

  因此,未来的能源储存似乎是用重物(而不是水)驱动。上个月(2024年5月),Energy Vault公司在上海附近推出了名为“重力电池”的产品。

  此产品可以储存足够的电力,为电灯供电数小时。但利用高塔发电并非唯一的新型发电技术。创新型公司正在废弃油井和矿井中探索重力的潜力,证明绿色发电不仅意味着向地上,也可以向地下寻求利用重力的方法。

  现代重力电池具有更大的灵活性。这种形式的能源及其长期储存的能力至关重要,因为这意味着即使在无风无阳光时,也能有可靠的能源供应。

  重力电池可以利用现有的基础设施,包括高层建筑,甚至重新利用废弃的矿山,而不是依赖于特定的地理特征,如山脉和水。

  这一创新理念即利用建筑物的高度来储存能量。其中一个想法是对电梯进行改造,以便在非高峰时段提升重物或水箱。

  然后在用电高峰时段将重物放下,通过滑轮和执行器系统利用重力和驱动涡轮机,利用再生制动系统将势能转换回电能。

  由Energy Vault建造的首个商业运营重力电池系统最近并入中国电网。英国Gravity公司等其他公司也在废弃矿井中测试原型。

  但该类项目也面临着一些挑战:,诸如昂贵的改造成本、定期维护的开支、发电过程中的能量损失以及在施工前,高层建筑需要评估处理额外的重量6t体育

  这一百年前的概念已经在抽水蓄能水力发电上证明了它的价值。如今,这一概念又被重新构想、重新利用。

  重力电池正在颠覆人们的预期:重力电池可以利用现有的基础设施,推动可持续发展,并提供高效的能源储存。总之,重力电池或将成为未来清洁能源的重要部分。

  重力电池或将改变清洁能源之争的规则。虽然这项技术还很年轻,但其成本效益和在灵活性上展示的潜力可能使其成为全球能源结构中的主要参与者。

  我们未来的电池是会飞向天空,还是会埋在地下?只有时间会告诉我们答案,但有一件事是肯定的:目前,能源存储的实用性较低。