|
|
本帖最后由 晨枫 于 2021-3-20 22:35 编辑
1 |% ?5 `- M, d8 w# N5 {
\) p9 L. r7 C, R9 y& p% x% {7 A1 y![]()
5 l7 F; ^: G. _8 D7 r# q+ x* b0 ?: O" t& h# D' u
![]()
+ [7 W* U* B7 P& [( }7 t( `: y' o: r* ^+ V5 R7 a: I y& p
![]()
* w/ \" h' J; Q5 }6 R- w. i非化石的各种发电无污染，但都受自然现象影响很大，如日夜、风力、枯水季等( f4 U( X T( o8 q7 E, [; @0 T
6 ]; ?0 E/ H; h, K( d& H光电有日夜问题，风电有天气问题，水电有枯水季问题，波浪受海情的影响很大，潮汐的落差太小，新能源发展如火如荼，但问题还是不小，最大的问题是间隙性。全国互联的大功率智能电网能解决一部分问题，但不能本质解决，而中国峰值用电问题在增加。
: E2 Y. ]6 P# x7 X# ]5 H( N
6 c! n5 n2 ?, @据说美国的用电是30%工业、70%民用（居民和商用），中国正好倒过来，30%民用、70%工业。这当然反应了中国是世界制造业绝对第一大国的现实，但这个比例会逐渐美国化，如果不至于达到正好颠倒的地步。南方供暖、北方空调都是用电才能解决的问题，其他方案都有各式各样的效率问题。包括照明、空调的商业用电的通宵化也会增加。另一个潜在用电大户是城市农业。
# Z/ G' l. @" T; H
) V2 ~" v& H4 U$ z' h0 ^; T1 s![]() 7 Z( r" I) N% s" v
8 c1 V: J0 `! B i# U( B
![]()
- e& j" S' \; ^ L( E; d) Y城市菜园可解决占用耕地和新鲜果蔬问题，但需要电力# _& y6 N; v% |( f. k- R: j
+ N) v+ W1 x7 _3 `
屋顶菜园、地下菜园、室内垂直菜园等各式新式菜园可能成为未来城市食品的重要来源。屋顶菜园还好，用电主要是灌溉，地下菜园就要加上人工照明了，室内垂直菜园还需要加上温控和栽培架的定期转动和换位。这些都需要用电，而且不能有间隙性，或者是反周期的。
7 ^7 D) Y8 k. g, s8 d0 F& L8 f6 p. G* V+ n
用化石燃料作为峰值电力来源是最近便的解决方法，但碳排是无法回避的问题。核电不仅有乏燃料的处理问题，还不宜迅速增减负荷，不适合用作调峰电力。抽水储能需要在山顶建水库，安全隐患难以回避，尤其是在最需要调峰电站的人眼密集地区。铅酸蓄电池效率低，固体污染大，作为大规模的调峰电站不可行。锂电池的大功率集中使用的安全性是个大问题，也有固体污染处理问题。还是需要专业、高效、安全、容易遍地铺开的新技术调峰电力技术。
0 T7 ^: u) B4 [8 D) u3 ~. Y( W! u+ E V3 S0 B$ d& v
用过剩电力制氢，把氢（气态或者液态）存储起来作为储能，在需要的时候用氢燃料电池或者直接燃烧发电，这是另一个思路。不过电力制氢的成本还是很高，效率也偏低，储氢又是一个不好解决的问题，就地使用还好说，长途运输的安全是个大问题。制氢也需要水源，这是另一个制约。用海水制氢倒是不怕缺水，但电解后产生的盐酸和烧碱不好处理，工业用量没有那么大，直接排放绝对不可行，日积月累更是危害大大。
* L7 u; ]( g+ f$ s/ ~
7 L- t3 [0 r4 V. A0 v, C9 l: i( [ O![]()
& ^6 z7 _; ]5 Q" E大型矿坑本来就好比深挖地下的人工湖，用于抽水储能的下储水池正好
$ A# C& v4 \8 [% U1 N0 t. n9 G* {# [) T; v0 b0 F
![]()
* J. ~2 M# L- ]) |1 E- r- Q' y; p) ]废弃的地下坑道适当加固、防漏后，也可以作为地下储水池# B, p, t, A6 k: L
$ K: p5 i: [; U0 a3 I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。
1 e) S5 e9 S# _ ~) k; N: n4 f# x4 i( u* B8 u" T$ p
![]()
5 V4 M( d) y6 t, c+ A$ J/ h9 _& ]+ V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9 y& b9 q0 F, a7 S6 d4 T
$ _/ n, q/ g/ }
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。0 L5 ?4 `# X/ f! G4 W
# j6 Z0 x3 B5 O4 b5 D
此外，就需要一点歪门邪道了。2 n/ j0 O: N7 S2 Z, I: l
6 T4 \: @2 {9 `4 Y![]() + l) v1 r* t i7 p) w3 y
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% Y. h2 k8 [9 h- M0 l3 O8 j* t
( P/ h* Z: R, [/ Y d7 |
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。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。4 V0 m9 `$ q1 G# {
, s* M" C* _7 O( C. X
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。3 ^( B$ O) x2 B, Z
- _# E% w9 s5 K1 K* z/ k. J
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。
& W: a& M2 p7 T4 k5 D( _$ Z Q0 H& n0 z* w+ m1 e
一旦储能问题解决，新能源就如虎添翼了。配合以核电，中国的能源瓶颈就成为历史了。
0 ~6 b1 t- z8 r* V" F |
评分
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2021-3-20 09:48:56
发表于 2021-3-20 21:07:20
发表于 2021-3-20 22:23:32