|
|
本帖最后由 晨枫 于 2021-3-20 22:35 编辑
9 K" W! T( u* e% p
& n" l, W/ Q9 y![]() 1 }% j# k9 D% F8 C& L0 ]4 M7 Z0 O
1 W: M6 ~" Y2 g1 b
![]()
0 v# N3 Z0 }; o" l2 Q6 Z: p, D- k* c% u; c! l/ n
![]() - s0 Y$ W1 p- @, Q l5 H
非化石的各种发电无污染，但都受自然现象影响很大，如日夜、风力、枯水季等
# g. H0 t g2 \3 I. _- A# s9 D1 [' s5 U/ L
光电有日夜问题，风电有天气问题，水电有枯水季问题，波浪受海情的影响很大，潮汐的落差太小，新能源发展如火如荼，但问题还是不小，最大的问题是间隙性。全国互联的大功率智能电网能解决一部分问题，但不能本质解决，而中国峰值用电问题在增加。
/ N( q+ j% }3 O5 c" w( e7 c/ L' \ e
m5 W; e, ^3 N+ C( w据说美国的用电是30%工业、70%民用（居民和商用），中国正好倒过来，30%民用、70%工业。这当然反应了中国是世界制造业绝对第一大国的现实，但这个比例会逐渐美国化，如果不至于达到正好颠倒的地步。南方供暖、北方空调都是用电才能解决的问题，其他方案都有各式各样的效率问题。包括照明、空调的商业用电的通宵化也会增加。另一个潜在用电大户是城市农业。
$ A/ u7 c3 _, V) W' h" Q) G5 f c1 X, c+ J6 C# J
![]() : s. S0 x G( s5 v
0 i* D1 H- Q4 [
![]() ; m/ U4 ]% B" ~2 H% \* A9 N q
城市菜园可解决占用耕地和新鲜果蔬问题，但需要电力4 R/ k7 k# p) k
- r& h6 K9 @% c2 x
屋顶菜园、地下菜园、室内垂直菜园等各式新式菜园可能成为未来城市食品的重要来源。屋顶菜园还好，用电主要是灌溉，地下菜园就要加上人工照明了，室内垂直菜园还需要加上温控和栽培架的定期转动和换位。这些都需要用电，而且不能有间隙性，或者是反周期的。' C4 C. |8 u" C: k" \" K0 U
$ P) ^0 }# ^7 j" V; f
用化石燃料作为峰值电力来源是最近便的解决方法，但碳排是无法回避的问题。核电不仅有乏燃料的处理问题，还不宜迅速增减负荷，不适合用作调峰电力。抽水储能需要在山顶建水库，安全隐患难以回避，尤其是在最需要调峰电站的人眼密集地区。铅酸蓄电池效率低，固体污染大，作为大规模的调峰电站不可行。锂电池的大功率集中使用的安全性是个大问题，也有固体污染处理问题。还是需要专业、高效、安全、容易遍地铺开的新技术调峰电力技术。
' R0 z" W7 G- a/ p4 e# u# T! E: R$ s6 H: ]. c
用过剩电力制氢，把氢（气态或者液态）存储起来作为储能，在需要的时候用氢燃料电池或者直接燃烧发电，这是另一个思路。不过电力制氢的成本还是很高，效率也偏低，储氢又是一个不好解决的问题，就地使用还好说，长途运输的安全是个大问题。制氢也需要水源，这是另一个制约。用海水制氢倒是不怕缺水，但电解后产生的盐酸和烧碱不好处理，工业用量没有那么大，直接排放绝对不可行，日积月累更是危害大大。
- f) |9 {+ a8 n% q) G% [% G" n) d, f9 h1 ]& z) }
![]()
% H2 W% P$ o: N- i) ?9 m( m大型矿坑本来就好比深挖地下的人工湖，用于抽水储能的下储水池正好" \$ Q: K1 E; Q" }# Z
5 r! U- l0 N2 y0 J![]() ( {# T9 X9 i6 M% _5 }4 Z
废弃的地下坑道适当加固、防漏后，也可以作为地下储水池
+ w+ }. b9 Y( m/ r1 L* I+ `$ |0 h& q$ P4 C
抽水储能在技术上简单、成熟，但地理和安全是个问题。然而，如果有条件，而且地理条件容许，地下坑道、采石坑、露天煤矿矿坑等可以利用起来，天然岩洞、溶洞也可以考虑。可能需要精细的地质考察，也需要对洞比进行适当的加固和密封。但一旦建成，这样的地下抽水储能可以用现成可靠的技术，在新能源发电高峰时把水抽上来，灌到地面的上储水池。在需要调峰或者低谷补电的时候，把水放回地下，在此过程中发电。
4 F# G$ V4 ^) {4 O
' s9 u) F% x) t3 {![]()
. }/ q. l0 G- g" m! t( {/ H; y光热电站可以把过剩的高温熔盐在地下储存起来，夜间再抽上来用于发电
V1 Q7 D4 a- L" k+ m0 f# F/ b0 I! {
0 e: t; \+ g8 L* ~( S5 [/ g光热发电可以用熔盐。这也可以在发电高峰把高温熔盐灌到地下岩洞保温，需要调峰和低谷补电的时候抽上来发电。这不仅需要有合适的地下岩洞，还需要对洞壁保温、防漏，要求比地下抽水储能更高，但直接与光热电战整合到一起，日夜发电。! o- Z( I& B) x- ~% K' M0 ^4 Q
/ L$ t' X4 I4 m此外，就需要一点歪门邪道了。. `! e' \* U+ W A2 e
- q4 _5 t! I$ t4 j* p![]() # @7 ]% p! j. |
借用缆车的思路，可以用缆车装载重物，在储能的时候搬到山上，在发电的时候装进缆车用重力拉动发电
" H/ ?4 p8 l, t' G) ~1 l* e1 T. H
4 k/ @' y# U+ Z山顶观光缆车是一个思路，只是反过来。在储能的时候，把重物通过缆车拉到山顶的堆放场；在发电的时候，重物依次放进缆车，靠重力下拽，驱动发电机发电。这只要在一般的山区都有条件实现。在光电发达的西部，也正好有很多高山。荒凉的高山上建这样的缆车电站对生态和景观的影响很小，但可以就地解决储能问题。
# c8 j8 } Q. }0 G0 ^
+ T, y& V8 b, y8 l3 H# e) W2 C5 ]3 P" M9 \即使在相对平坦的东南沿海，也有足够的丘陵可以建造这样的缆车电站。用拦阻沟、拦阻坝等，安全问题比高山水库要容易解决得多。7 l8 s* D+ }- S
& s1 X2 z* r& H; x1 O) x! z
同样的缆车电站可以在深水实现，既可以用重物，但需要克服浮力对效率的降低；也可以用浮体。比如说，在储能期向空心球内充轻质油，用电力拉到水底；在发电期上浮，拉动发电。或者更加高效一点，在储能期有重力自然下沉，在水下充填轻质油，节约电力。上浮发电是一样的。这可用于近海或者深水湖。还可以利用深水与浅水的水温差别进一步增加浮力效应。8 r/ n/ g' }/ K r+ q# N
% S- I- i$ D0 M2 d5 N6 T8 F6 J$ A一旦储能问题解决，新能源就如虎添翼了。配合以核电，中国的能源瓶颈就成为历史了。
1 l6 A/ f* o. E0 J i* f) o |
评分
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2021-3-20 09:48:56
发表于 2021-3-20 21:07:20
发表于 2021-3-20 22:23:32