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重力存儲系統在枯竭的天然氣儲層中進行多孔媒體的可行性。 需要進行專門的研究工作來減少不确定性,進而可以實作經濟的批量存儲

作者:萬物知識局

重力存儲系統

在枯竭的天然氣儲層中進行多孔媒體的可行性。

需要進行專門的研究工作來減少不确定性,進而可以實作經濟的批量存儲。這樣的研究可能導緻枯竭的氣藏廣泛重新用于公用事業規模的能源儲存。

另一種方法涉及到專門建造的洞穴,它允許選址的靈活性。它在洞穴上方使用一列水來在充放過程中保持靜壓。

儲熱器用于捕獲壓縮熱,用于增加放電期間的可用能量。一家英國公司正在推進一項技術,它可以低溫冷卻空氣,并将液體空氣儲存在絕緣的低壓容器中。

暴露在環境溫度下會導緻快速再氣化,體積膨脹700倍,然後被用來驅動渦輪機和發電。

一種新型的重力存儲解決方案,利用懸浮品質的重力勢能,試圖複制泵送水力發電的成本和可靠性的好處,而沒有位置限制。

這些技術的初始資本成本是由品質的類型、海拔增益的類型以及在品質通過海拔增益過渡時移動和存儲品質的機制所驅動的。

最重要的名額是每公斤儲存材料的成本。有幾家公司正在開發不同類型的基于重力的儲能系統。例如,能源庫的倉庫由一台35層的起重機組成,周圍是一座由數千塊由回收混凝土制成的磚組成的塔,每塊磚重約35噸。

這個工廠将通過電力來“存儲”能量,讓起重機從地面擡起磚塊,并将它們堆在塔上,并通過逆轉這個過程來“排放”能量。特别設計的控制軟體確定磚塊每次都被準确地放置在正确的位置。

子產品化系統可實作4-8 MW的連續放電8-16小時。

二.高溫熱能儲存

高溫儲層熱能儲存系統可以利用多餘的電力将存儲媒體加熱到高溫。然後,這些熱量就可以被用來發電了。

在電網儲能的背景下,技術受到的關注較少,因為傳統的渦輪熱機往往發生在低效率和成本較高。

然而,以熱量儲存能量比用電池儲存電力要便宜得多,而且在非常高的溫度下使用熱量可以最大限度地提高發電效率。

高溫熱能存儲系統還處于發展的早期階段,但有潛力以每千瓦時的低成本和50%或更多的往返效率提供電力。

在集中太陽能熱能技術的情況下,太陽能熱被用來加熱TES材料,熔融鹽。

正在開發的新技術利用電力來電阻性地加熱存儲媒體,進而允許更高的存儲溫度。提出了不同的高溫存儲媒體,包括熔融矽和碳塊。

另一種正在開發的方法是将熱能儲存在廉價的碳塊中。

為了給電池充電,多餘的電将通過電阻加熱塊加熱到超過2000°C的溫度。為了放電能量,熱塊暴露在熱光伏闆上,熱光伏闆類似于傳統的太陽能闆,但專門設計來有效地利用熱塊輻射的熱量。

該系統涉及一個熱光電熱機,能夠高效和持久地将高溫熱轉化為電能。它将尋求通過新材料和智能系統設計來提高面闆效率。

項目資助了幾個高溫熱能存儲系統:一個高溫、低成本的熱能存儲系統,使用高性能熱交換器和閉環布雷頓循環渦輪機來發電。

電加熱器将加熱穩定、廉價的固體顆粒,溫度超過1100°C。為了使系統排出,顆粒将通過熱交換器供給,加熱工作流體,以驅動連接配接在發電機上的瓦斯輪機。

一種子產品化的蓄熱系統,利用電力将氧化鎂顆粒床加熱到高溫。一旦被加熱,這些粒子就會釋放出氧氣,并以化學物精力當需要電力時,系統将通過空氣通過顆粒床,啟動化學反應,釋放熱量驅動瓦斯輪機發電機。

改進了勞克林-布雷頓循環儲能技術。當系統充電時,電動熱泵會在熔融鹽溶液中積累熱能,然後通過加熱氣體排出,并通過發電渦輪機排出。

該系統采用可逆的渦輪機設計,無論是在充電或放電期間,每個渦輪機都作為其他渦輪機的壓縮階段。

使用基于二氧化碳的泵送熱能存儲系統的長時間儲能。該系統使用二氧化碳熱泵循環,通過加熱沙子或混凝土等低成本材料的“水庫”,将電能轉化為熱能。

水庫将保留熱量,這些熱量将根據需要重新轉換為電力。為了發電,液體二氧化碳将通過高溫儲層泵入到超臨界狀态,然後通過渦輪機膨脹,從儲存的熱量中發電。

一種将熱能儲存在廉價的碳塊中,并使用熱光伏熱機将高溫熱轉化為電能的系統。

重力存儲系統在枯竭的天然氣儲層中進行多孔媒體的可行性。 需要進行專門的研究工作來減少不确定性,進而可以實作經濟的批量存儲
重力存儲系統在枯竭的天然氣儲層中進行多孔媒體的可行性。 需要進行專門的研究工作來減少不确定性,進而可以實作經濟的批量存儲
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