新能源发展的瓶颈：储能

赫然

晨枫 发表于 2021-3-20 08:55
6 _0 Q+ M  {4 t9 V2 P% }. F这个我看也是死胡同。高压容器长期周期性加减压，这疲劳可是厉害。

不用容器的，是天然盐穴。

桃李不言

上学的时候有门课还讲过纳米材料储氢，全还给老师了

阳春白雪

旁边建耗能大户,比如电解铝, 比特币挖矿机什么的

晨枫

赫然 发表于 2021-3-20 10:02
: I7 ]+ I% i$ k  i8 I1 h- D不用容器的，是天然盐穴。

那压力就不能太大吧，除非是液态空气

晨枫

阳春白雪 发表于 2021-3-20 10:39
旁边建耗能大户,比如电解铝, 比特币挖矿机什么的

% r( h4 Q0 [8 E% M  R8 x9 h因为有电就弄耗电大户，这不好。

晨枫

晨池 发表于 2021-3-20 08:23
1 e" N! j- T0 _0 A/ @: q+ X3 s盐酸和烧碱应该好弄把，这两个放在一起使劲一搅合，不就是氯化钠等其他盐类了吗？然后制备出来的氢气要燃 ...

这也行啊。那得氢气燃烧和盐放在一起啊。

晨枫

石工 发表于 2021-3-20 09:20
https://gravitricity.com/projects/

1 U) d7 b2 z! O" H; l+ T多弄几个秤砣，一个一个滚进去，可持续发电好一会。

三力思

就差打通长江和黄河的青海高原大运河，水利储能系统了。把长江水通过蓄能，再流向黄河流域发电。一次解决三个问题。

: Q7 a% J6 Z- z' f% @http://www.yidianzixun.com/article/0Q0OCNtH

三力思

晨枫 发表于 2021-3-20 21:55
6 s4 }& ~! k! V+ h2 Y! U1 s这个我看也是死胡同。高压容器长期周期性加减压，这疲劳可是厉害。

- C, x$ b9 q, l0 C* B. g那是盐矿井，气压改变不会超过一个大气压。表面盐壁疲劳剥离，后面还有几百米厚

三力思

赫然 发表于 2021-3-20 21:07
* T# L! X) L2 x  |" @" a压缩气体储能。。。
4 m6 v; a7 ^6 B& x7 _
刚刚上了一个项目：江苏金坛。

效率都是低得吓人

1 B6 [9 r; p7 [# d) N
; {" V& J4 ^+ e2 n$ X

国内外压空项目
" P1 \6 u9 x/ ~4 u1 l0 ?8 o9 h, V) F6.1 德国Huntorf

Huntorf是德国1978年投入商业运行的电站，目前仍在运行中，是世界上最大容量的压缩空气储能电站。机组的压缩机功率60MW，释能输出功率为290MW。系统将压缩空气存储在地下600m的废弃矿洞中，矿洞总容积达3.1×105m³，压缩空气的压力最高可达10MPa。机组可连续充气8h，连续发电2h。该电站在1979年至1991年期间共启动并网5000多次，平均启动可靠性97.6%。电站采用天然气补燃方案，实际运行效率约为42%，扣除补燃后的实际效率为19%。

6.2  美国McIntosh
2 J# c" E3 p" Z. Q& ~$ _
美国Alabama州的McIntosh压缩空气储能电站1991年投入商业运行。储能电站压缩机组功率为50MW，发电功率为110MW。储气洞穴在地下450m，总容积为5.6×105m³，压缩空气储气压力为7.5MPa。可以实现连续41h空气压缩和26h发电，机组从启动到满负荷约需9min。该电站由Alabama州电力公司的能源控制中心进行远距离自动控制。与Huntorf类似的是，仍然采用天然气补燃，实际运行效率约为54%，扣除补燃后的实际效率20%。

1 G1 ^. K, T6 w0 c( s2 ]6.3 日本上砂川盯
; h$ e7 w0 R8 Z( f" G* c0 j
日本于2001年投入运行的上砂川盯压缩空气储能示范项目，位于北海道空知郡，输出功率为2MW，是日本开发400MW机组的工业试验用中间机组。它利用废弃的煤矿坑（约在地下450m处）作为储气洞穴，最大压力为8MPa。
4 a9 n7 D1 ?- U4 U
' H" n' T; w; d6 M# i# t6.4 中国

) X  s3 i6 U! y3 I5 A我国对压缩空气储能系统的研究开发开始比较晚，大多集中在理论和小型实验层面，目前还没有投入商业运行的压缩空气储能电站。中科院工程热物理研究所正在建设1.5MW先进压缩空气储能示范系统，该系统为非补燃方案，理论效率41%，实际运行效率33%。

  U- W2 C0 R1 ?在建的项目有江苏金坛压缩空气储能电站，利用盐穴储气，占地60.5平方公里，最大容腔体积32万㎡。

赫然

三力思 发表于 2021-3-20 19:31
效率都是低得吓人

是的。 理论极限也只有60%。 还是抽水式靠谱。

阿忙

这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
所以现在最便宜和安全的发电手段，是大力发展清洁核电，也就是核聚变，其次是提升裂变电站的应用技术。那些所谓的清洁能源，只能作为良好条件下的摆设，掀开美丽的外表，其实底下一点也不清洁，更没有效率

MacArthur

阿忙 发表于 2021-3-20 22:35
% u# |5 z( q8 `/ `- {这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
6 m$ P. S3 ?( Z; ]所 ...

倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。
& F1 W2 F8 q% \5 e
) {2 p! M2 R) y/ N! B现在的电动/混动车，谁要是没个regenerative brake就拿出来卖，会被人笑死。。  但实际上这么“电能—动能—电能”地倒腾下来，连10%都回收不上来，聊胜于无。再把这套系统的成本打进去就完全没有意义了。。。
( M+ ~& F6 i: L
  T2 ], H* b, k: R. m各种储能设备也一样，这些方案如果不上规模，就没有效率。上了规模，成本也跟着上去了

晨枫

阿忙 发表于 2021-3-20 21:35
) ~; H9 L  ?5 C这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
; ]/ O- h7 |0 Y4 }% ^所 ...

- I8 R: v( P0 n" ?% m" B这几个储能技术都对环境是低冲击啊，能量密度也不错，容易铺开

清凉山

阿忙 发表于 2021-3-21 11:35
这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
8 e5 c4 Z! j) K  Q) l所 ...

按照王孟源的说法，聚变燃料之一的氚一是非常稀少，二是相当危险，也是学术界画的大饼之一：

3 u# v9 n6 R: D' P; \8 ?, e$ W8 s6 \http://blog.udn.com/MengyuanWang/155306037

阿忙

晨枫 发表于 2021-3-20 23:31
1 ^% M! x! V# m. `  p: h) r这几个储能技术都对环境是低冲击啊，能量密度也不错，容易铺开

哪个对环境得破坏都不小，大规模得电池，那些电池的生产对环境的破坏不小吧，那个缆车就更扯，要达到规模，需要大规模的建筑工程，这破坏不小吧。抽水储能的工程量更大

海的故乡

中国目前的全钒液流电池已经开始产业化了，电解液几乎没有损耗的问题，只有隔离膜需要定期更换，日本做出的全钒液流电池的设计寿命是25年。
全钒液流电池面临最大的问题是锂电池成本下降太快，不一定能在将来还能对锂电池保持成本优势。

drknight

晨枫 发表于 2021-3-20 11:54
废电池的处理和安全是死穴。而且锂电池蓄电站难以做到很大。电网的要求可不必汽车甚至船舶。 ...

- r3 S) M% N6 g0 X6 c. K没想废电池处理的事。已经建成的有30万千瓦/一百二十万度（300 MW/1,200 MWh）
+ I& Z1 d; n8 B; u$ j; o/ uTesla也在做这个
: n( x3 ~* r/ ]9 w) t/ ~

嘉洲

阿忙 发表于 2021-3-21 11:35
! o7 L! E, A7 e- t这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
  ^2 H. P6 J! A- @* @所 ...

* z( I4 N& N# t' I3 j不要一棒子打死。中国西北地区发展风光电是有道理的。聚变是未来，不过还有距离要走。裂变技术过去20年有很大的进步。但建个核电站是有很多考量的，不是随便一地就可开干。

嘉洲

MacArthur 发表于 2021-3-21 11:48
倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。

现在的电动/混动车，谁要是没个regenerative brake就拿出来卖，会 ...

6 A7 h; ~) {% i$ c
- M. z& r2 |& t* {这也是我不看好大规模储能原因之一。小型储能设备有市场。但折腾大型工业和明用储能，有舍本逐末的味道。