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重力存储系统在枯竭的天然气储层中进行多孔介质的可行性。 需要进行专门的研究工作来减少不确定性,从而可以实现经济的批量存储

作者:万物知识局

重力存储系统

在枯竭的天然气储层中进行多孔介质的可行性。

需要进行专门的研究工作来减少不确定性,从而可以实现经济的批量存储。这样的研究可能导致枯竭的气藏广泛重新用于公用事业规模的能源储存。

另一种方法涉及到专门建造的洞穴,它允许选址的灵活性。它在洞穴上方使用一列水来在充放过程中保持静压。

储热器用于捕获压缩热,用于增加放电期间的可用能量。一家英国公司正在推进一项技术,它可以低温冷却空气,并将液体空气储存在绝缘的低压容器中。

暴露在环境温度下会导致快速再气化,体积膨胀700倍,然后被用来驱动涡轮机和发电。

一种新型的重力存储解决方案,利用悬浮质量的重力势能,试图复制泵送水力发电的成本和可靠性的好处,而没有位置限制。

这些技术的初始资本成本是由质量的类型、海拔增益的类型以及在质量通过海拔增益过渡时移动和存储质量的机制所驱动的。

最重要的指标是每公斤储存材料的成本。有几家公司正在开发不同类型的基于重力的储能系统。例如,能源库的仓库由一台35层的起重机组成,周围是一座由数千块由回收混凝土制成的砖组成的塔,每块砖重约35吨。

这个工厂将通过电力来“存储”能量,让起重机从地面抬起砖块,并将它们堆在塔上,并通过逆转这个过程来“排放”能量。特别设计的控制软件确保砖块每次都被准确地放置在正确的位置。

模块化系统可实现4-8 MW的连续放电8-16小时。

二.高温热能储存

高温储层热能储存系统可以利用多余的电力将存储介质加热到高温。然后,这些热量就可以被用来发电了。

在电网储能的背景下,技术受到的关注较少,因为传统的涡轮热机往往发生在低效率和成本较高。

然而,以热量储存能量比用电池储存电力要便宜得多,而且在非常高的温度下使用热量可以最大限度地提高发电效率。

高温热能存储系统还处于发展的早期阶段,但有潜力以每千瓦时的低成本和50%或更多的往返效率提供电力。

在集中太阳能热能技术的情况下,太阳能热被用来加热TES材料,熔融盐。

正在开发的新技术利用电力来电阻性地加热存储介质,从而允许更高的存储温度。提出了不同的高温存储介质,包括熔融硅和碳块。

另一种正在开发的方法是将热能储存在廉价的碳块中。

为了给电池充电,多余的电将通过电阻加热块加热到超过2000°C的温度。为了放电能量,热块暴露在热光伏板上,热光伏板类似于传统的太阳能板,但专门设计来有效地利用热块辐射的热量。

该系统涉及一个热光电热机,能够高效和持久地将高温热转化为电能。它将寻求通过新材料和智能系统设计来提高面板效率。

项目资助了几个高温热能存储系统:一个高温、低成本的热能存储系统,使用高性能热交换器和闭环布雷顿循环涡轮机来发电。

电加热器将加热稳定、廉价的固体颗粒,温度超过1100°C。为了使系统排出,颗粒将通过热交换器供给,加热工作流体,以驱动连接在发电机上的燃气轮机。

一种模块化的蓄热系统,利用电力将氧化镁颗粒床加热到高温。一旦被加热,这些粒子就会释放出氧气,并以化学物精力当需要电力时,系统将通过空气通过颗粒床,启动化学反应,释放热量驱动燃气轮机发电机。

改进了劳克林-布雷顿循环储能技术。当系统充电时,电动热泵会在熔融盐溶液中积累热能,然后通过加热气体排出,并通过发电涡轮机排出。

该系统采用可逆的涡轮机设计,无论是在充电或放电期间,每个涡轮机都作为其他涡轮机的压缩阶段。

使用基于二氧化碳的泵送热能存储系统的长时间储能。该系统使用二氧化碳热泵循环,通过加热沙子或混凝土等低成本材料的“水库”,将电能转化为热能。

水库将保留热量,这些热量将根据需要重新转换为电力。为了发电,液体二氧化碳将通过高温储层泵入到超临界状态,然后通过涡轮机膨胀,从储存的热量中发电。

一种将热能储存在廉价的碳块中,并使用热光伏热机将高温热转化为电能的系统。

重力存储系统在枯竭的天然气储层中进行多孔介质的可行性。 需要进行专门的研究工作来减少不确定性,从而可以实现经济的批量存储
重力存储系统在枯竭的天然气储层中进行多孔介质的可行性。 需要进行专门的研究工作来减少不确定性,从而可以实现经济的批量存储
重力存储系统在枯竭的天然气储层中进行多孔介质的可行性。 需要进行专门的研究工作来减少不确定性,从而可以实现经济的批量存储
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