新能源发展的瓶颈：储能

赫然

晨枫 发表于 2021-3-20 08:55
2 m6 \, }- p/ ^% v! ?5 ?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。

) G8 ~" C  f$ H! p4 D$ R) a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
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
. K) J6 O! {& A旁边建耗能大户,比如电解铝, 比特币挖矿机什么的

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
8 D3 g; n3 \: w% u' \7 ~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
+ d5 a  I) \8 m$ ^& T& c/ d( {+ Thttps://gravitricity.com/projects/

9 w" h' B9 l" X1 e& Q* w' a9 V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。
* Z/ J- [+ Y; ^* B% }4 X2 \
http://www.yidianzixun.com/article/0Q0OCNtH

三力思

晨枫 发表于 2021-3-20 21:55
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。

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
7 D4 d9 y2 x' ^6 H! x压缩气体储能。。。
+ l4 V2 x8 Z, r! y5 s3 c- Q; ?
刚刚上了一个项目：江苏金坛。

" k3 ], t! H3 u& l$ k效率都是低得吓人

国内外压空项目
/ ^' _3 n9 Y2 ?* @1 z+ F+ G6.1 德国Huntorf
, z9 \0 `- A) V
4 O! b8 |$ r( v% t0 bHuntorf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%。

9 B6 B& o" M. A/ g; S6.2  美国McIntosh
: a# ?+ O) p" F
' l1 j& D5 |; m% F& b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%。
9 H6 L* ^$ `) v- j/ ?7 o
. i" i- ~5 @* Z$ g6.3 日本上砂川盯
5 ~; C! ]; E3 F) U* b, `
  c. f2 T+ O: `1 [3 [  _- I+ o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。
" y- v* i1 a% q
6.4 中国
- Y8 i# h  }) [1 |
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%。
% B% H; k$ U! Z* a5 T
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
$ ~4 [- a% c' G# }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。
! H% A- N4 d$ ^. _; D" k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
- W/ e& V+ x. f/ Q2 U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。
" y! A. ~2 B2 N) R2 O所 ...

  i. D3 k) W' z+ ~- j+ f# L9 R倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。
& W/ j+ [$ D+ N+ e$ F6 h
- u& {9 A# w1 m) B0 C8 N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。。。
) x1 @- M1 d1 q  L
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

: Q, T; B2 f7 l* o2 [9 {

晨枫

阿忙 发表于 2021-3-20 21:35
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。
3 o6 t& f" A! O- m; y3 @$ E/ @所 ...

6 Y3 Y9 ^, m9 w% _+ x. ~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
/ C3 e' W  _! d# V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 ...

0 I' v- Q3 |3 \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：
$ A- a1 C- u+ e9 d
http://blog.udn.com/MengyuanWang/155306037

阿忙

晨枫 发表于 2021-3-20 23:31
! F# i2 n; \$ p: n0 z' Q" L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

. n3 ?+ `$ ~% R. I/ K7 l4 Y' r% Z$ i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。 ...

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）
$ c9 u- b# M! TTesla也在做这个
6 \- G& S& u  W$ K/ R

嘉洲

( k! i9 t+ ]- l, U  U9 c' b

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。
所 ...

" m3 E3 F" f1 L/ p& x
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

0 l/ X2 b: B4 b/ t, Y

MacArthur 发表于 2021-3-21 11:48
) C5 O4 d/ j: p8 u5 ~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 ...

% g) X2 H! Z$ x! ?3 ^  M- d1 F3 J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。