数字储能网讯:哪些听起来像未来的科技现在已经可以体验到了?
中国能建: 作为一个专业“造电”人,我来说一个关于发电的先进科技——用空气发电。
首先是空气发电技术已成为现实。
大家听到的用水、用光、用风发电的比较多,还有火电、核电大家肯定也都晓得。
但是,用空气发电,这个还是“新鲜出炉”的。
先来讲讲技术原理:
简单来说就是将空气储存在一个地方,然后再释放出来,带动发电机转动,来发电。
具体点就是,在电能过剩时,利用电力驱动压缩机,将空气压缩存储在容器中,在供电不足的时候,高压空气从储气库中释放出来推动发电机组发电。
这中间有一个比较关键的东西就是,肯定要用到很多空气,那么这么多高压空气存放在哪里?
我们可以把储存空气的容器想象成“大型电池外壳”,主要包括地下的——盐穴和人工硐室和地面的——高压储罐。
其中,盐穴是盐矿开采后留下的矿洞,构造特殊,储气成本低、密封性好。硐室多选择在硬岩地质,靠人工选址、建设,选址灵活、压力上限更高。
高压储罐选址不受地理条件限制,但造价普遍高于地下储气库,一般适用于中小型电站。
再说说空气发电的优势:
用于发电的空气绿色、环保且取之不尽,用之不竭!
而压缩空气储能电站大多选址在废弃的盐穴、矿井等,既有效地降低开发成本,又实现了资源合理利用。
与抽水蓄能相比,它选址灵活、建设周期短;与锂电储能相比,它容量更大、造价更低、对环境更友好。
再然后再说说技术分类:
压缩空气储能技术按照运行原理可分为“补燃”和“非补燃”两种路线。这两者的区别就是需不需要对放出来的空气,重新加热进行发电。
补燃式就是压缩空气过程中产生的热量没有被回收利用,需要通过燃烧大量化石燃料辅助发电。
非补燃式的则采用了先进的回热技术,利用压缩空气产生的热量辅助发电,不用燃烧化石燃料辅助发电,更加绿色环保。
最后来说说技术运用:
世界上最早投入运行的两座大型商业化运行的压缩空气储能电站是1978年建成的德国Huntorf补燃型电站和1991年启动运行的美国McIntosh补燃型电站。国内外学者针对补燃型压缩空气储能电站,存在的效率低、依赖化石燃料、污染大等问题,开展对新型压缩空气储能技术研发工作。
中国虽然起步较晚,但经过我们的努力,用空气发电的技术已经遥遥领先。
由中国能建研发投资建设的“能储一号”湖北应城300兆瓦压缩空气储能示范项目,是世界首台(套)300兆瓦级非补燃压缩空气储能电站,已经并网发电,在单机功率、储能规模、转换效率方面都打破了世界纪录。
在敦煌,中国能建研发投资建设的世界首台(套)660兆瓦人工硐室型压气储能工程已经通过可研评审,标志着我国压气储能行业迈向单机功率600兆瓦级新时代。这个电站储气空间近50万立方米,开创单机功率、储能规模、储气空间三项“世界之最”。该工程一次性可储存2万吨空气,一次发电达264万度,相当于敦煌城市常住人口一周的用电量。