新能源发展的瓶颈：储能

赫然

晨枫 发表于 2021-3-20 08:55
! c% w) A: d2 h  y( H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
% c6 A$ [% U" X3 d5 O* f+ _不用容器的，是天然盐穴。

5 u; G+ T8 f( h% N' }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

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
3 T( }3 W; o/ T' d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 ...

: Q/ U7 _+ ^# h" 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
* J/ \( p- U# |! phttps://gravitricity.com/projects/

: P# Q1 ~$ M4 M/ [/ T) E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。
) k" j- \* A' y# n) W; q
1 {9 a4 c5 ^0 Uhttp://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
1 z* b6 B( H3 E7 M. {0 T# [压缩气体储能。。。

. G2 Z" G  e2 M3 B# o刚刚上了一个项目：江苏金坛。

: U0 s2 F" }% d2 Y+ [效率都是低得吓人
6 j! a" \) [* H
3 d7 X3 d- S  K1 I
& C0 ^4 [! j* I* c

国内外压空项目
6 q  c4 @8 V) m* D6 _, X0 h9 h/ |9 q6.1 德国Huntorf

0 U0 o/ ~, K% u" S$ FHuntorf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%。
- V( j, @/ \4 `2 T. C( q
: y; M9 z: o7 k5 P6.2  美国McIntosh

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%。
& v. t& u; ?# |( `* G
6 P  d+ v0 o% v+ n9 t$ p6.3 日本上砂川盯

  l( b8 }/ p, W+ Z. i) A' y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 d) C) P0 }; h. |4 q
6.4 中国

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%。
8 T$ a* b( }9 u* d1 E' ]- D. P/ o: B8 q$ p
4 F# _, s8 Q! v. Q7 t/ d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。
$ H  \/ k  `" R2 r) i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
8 r' m7 B% j0 R; J% g' O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 ...

# C% k; Q  a; z- d; O倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。
% D  y6 g  S+ j( H* D% ~
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。。。
9 h6 g4 S$ W- ]' D- @' }: Z
4 ^: _7 h+ ^6 v+ z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
7 e& T' X# T/ r
/ L8 S# i5 ?. Y# A2 B4 k" W$ _
% s+ v% k( Y& L; `" y

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。
所 ...

. c' q- e* c+ I' D4 A5 n' D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
$ a. @+ [* \* [& B- ^5 g+ E( 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。
; F7 G5 \5 C* e( ?2 m4 D/ O所 ...

3 k$ x5 |8 \0 m3 ?; l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：
+ Z+ P, ^! v7 Q& d6 u) M
9 V; u' {, V# Q2 u( qhttp://blog.udn.com/MengyuanWang/155306037

阿忙

晨枫 发表于 2021-3-20 23:31
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

' @; E" e) X6 |1 v& T0 g6 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。
5 m0 F  S1 U. p2 V1 M5 F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。 ...

5 s2 u& x3 {! A8 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）
Tesla也在做这个
: v1 M, V( U. u" A- H

嘉洲

0 K7 R; t5 G, y

阿忙 发表于 2021-3-21 11:35
$ f& H5 L; i" U7 O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 ...

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

9 e6 g  `  m" i0 z

MacArthur 发表于 2021-3-21 11:48
8 z2 G- Z" d3 Z" w) M* [+ p  v2 I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 ...

; y( F7 v" I& U4 [4 g1 \3 P! A) n4 x
. q& T5 J, v. g0 ?/ }3 f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。