新能源发展的瓶颈：储能

赫然

晨枫 发表于 2021-3-20 08:55
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。

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
2 X" r2 d6 F1 I9 W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
2 g4 b2 Z' Y* l. c; m+ w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 r, O/ E0 ^$ F# t! d- f! ?& j! h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 ...

& R" I' Q1 E3 y, ~. K+ ^' }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/

/ X- [0 x8 r$ O, z! M2 S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。
9 R9 K) r$ G6 N3 }8 U  v
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。

% ^9 g9 b+ V. Y) k5 w* Q& g; H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
% A8 i, M$ j. _, i& Y& j# o/ b压缩气体储能。。。

' |; K: {4 r7 E8 c3 L3 N* o刚刚上了一个项目：江苏金坛。

效率都是低得吓人
. F* D3 A! u) `* n( S. B
2 }" `, _$ B. ?" }) }2 w

国内外压空项目
6.1 德国Huntorf
, }5 \; X& B6 F
: ?- o/ o! p* L' H% d/ Q3 Z5 m' yHuntorf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

; l. N- Z# v) h% D/ R# y9 {; C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%。
) \3 {( O& k9 d$ F+ U% i
6.3 日本上砂川盯

9 o3 v! R; X0 J( n$ j, p: ?& l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。

5 {5 U3 j9 R9 t" v" J8 z. b6.4 中国
( ~9 k6 b, J# O; f3 U; ?
3 D% r  ~. B! c2 l+ t: p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%。
9 c+ [3 \2 g5 V* `, q
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

. q2 O0 O! |; ~1 p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
* R; _' p/ m: g- s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 ...

倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。

8 T+ Q: s, q& y5 L. @) [2 z3 a/ Y1 f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。。。

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
3 N! I1 I' G% [: ~

6 g, g( f: e5 B

晨枫

阿忙 发表于 2021-3-20 21:35
; W9 l$ t* M& }; Q/ S: ?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) w' t5 o9 `3 }1 ~" J所 ...

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。
; i/ `+ l6 R  N( p) u& }' I: H" B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：

http://blog.udn.com/MengyuanWang/155306037

阿忙

晨枫 发表于 2021-3-20 23:31
, d0 ^* A! d5 r3 n8 ]! h2 M6 J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

& d" X7 J3 k4 h- b/ n9 h* q" _9 g: F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。
8 D, M2 W9 ~6 J6 A" N5 a% o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。 ...

! ~/ ^4 T) U- J3 ?4 Y* ~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）
Tesla也在做这个
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嘉洲

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 ...

& o( A1 J1 V8 Z, l& X
0 L+ l, m4 ]/ v8 b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。。。
* t4 x2 \/ O/ ~* Q  J
, \0 s; Z+ u& T# M现在的电动/混动车，谁要是没个regenerative brake就拿出来卖，会 ...

2 r+ l! p! n% ?4 \9 |1 g; G
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。