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瑞士能源存储创新试点

已有 2131 次阅读 2016-10-27 20:50 |个人分类:新能源自媒体|系统分类:海外观察|关键词:学者| 瑞士, 能源存储

   能源存储创新的作用对于能源可持续发展是至关重要的。在瑞士的阿尔卑斯山,一个由瑞士能源部支持的名为Alacaes的试点项目正在进行中,该项目重点研发以压缩空气形式存储电能的新系统。

工厂

410万美元的储能项目坐落在瑞士比亚斯卡北部的一个隧道。在黑暗的隧道里,研究人员没有做任何的改变,两个高科技压缩机将空气鼓入通往空气存储室的空腔中。空气储藏室100米长,内部压强相当于海底300米的水压。瑞士联邦技术学院苏黎世联邦理工大学研究人员Zanganeh认为:“在这种条件下工作是本项目的一大挑战”。项目测试阶段,工程师在高压环境下观察岩体行为,以测试岩石的渗透性,并寻找任何震动。与地热发电厂相比,该项目由于不钻入岩石,触发地震的可能性是非常低的。

效率

压缩空气储能(TheCompressed Air Energy Storage CAES)技术自上世纪70年代以来已经存在,比如当时德国和美国开发的两个盐穴大项目。而如今瑞士亚斯卡的项目由于使用了新的热回收工艺,效率更高。在前两个项目中,当压缩空气时,不能将散失的热量存储起来,温度可高达550℃。而Zanganeh开发了一种方法,保留住热量,并将其用于转换压缩空气至电能的阶段,使得该项目相比于其他工厂效率提高22%-27%。

技术

瑞士南部应用科学与艺术大学可持续创新学院MaurizioBarbato教授认为,排除环境因素的较小影响,使用压缩空气存储技术能够保证大量能源的长期供应。这种需求在未来会继续增加。岩石的使用能够固定空气流动,维持发动机正常工作的恒温环境。

压缩空气技术尚未成熟,Alacaes的试点技术也有一定局限性。首先是它的能量密度,每单位体积存储的电量是充电电池的5-10分之一。其次,该系统只在有山的区域才能正常作业,因为需要为平原上的风力发电厂提供重要的地下空气存储设备。此外,大多数山的掩体和隧道尺寸有可能不适合该技术,山体最好是立方形或球形。

根据Zanganeh的计算,一个边长48米的有效立方体可以提供500MWh的电量,约合为一个7000人的城市供电12个小时。Alacaes技术如果成功,能够帮助稳定欧洲电力网络,使可再生能源网络更加可靠。    

在欧洲,瑞士拥有最重要的电力存储容量,整个国家生产的电力中,有10%可以存储于抽水机系统中,而欧洲其他国家仅能存储5%。根据瑞士可再生能源科学与工程EPFL实验室SophiaHaussener观察,瑞士正试图通过能源战略2050发展布局,将国家存储容量提高2-3倍。



编译自:

http://www.climateactionprogramme.org/news/energy_storage_innovation_in_switzerland_a_potential_to_compensate_renewabl




https://m.sciencenet.cn/blog-2917435-1011256.html

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