新能源发展的瓶颈：储能

赫然

晨枫 发表于 2021-3-20 08:55
8 V# X' ?: N& R4 ~; \这个我看也是死胡同。高压容器长期周期性加减压，这疲劳可是厉害。

不用容器的，是天然盐穴。

桃李不言

上学的时候有门课还讲过纳米材料储氢，全还给老师了

阳春白雪

旁边建耗能大户,比如电解铝, 比特币挖矿机什么的

晨枫

赫然 发表于 2021-3-20 10:02
  ]* D; H! I& s% Q+ e) e; A9 {不用容器的，是天然盐穴。

那压力就不能太大吧，除非是液态空气

晨枫

阳春白雪 发表于 2021-3-20 10:39
9 d6 f& z) {1 d; N& h. N4 u8 _, |旁边建耗能大户,比如电解铝, 比特币挖矿机什么的

  p! b4 `" s/ n4 c因为有电就弄耗电大户，这不好。

晨枫

晨池 发表于 2021-3-20 08:23
盐酸和烧碱应该好弄把，这两个放在一起使劲一搅合，不就是氯化钠等其他盐类了吗？然后制备出来的氢气要燃 ...

1 }" ?- J, F4 r+ f' l  A( G# V/ ]3 D$ g这也行啊。那得氢气燃烧和盐放在一起啊。

晨枫

石工 发表于 2021-3-20 09:20
https://gravitricity.com/projects/

# \- u8 E% a/ i; P多弄几个秤砣，一个一个滚进去，可持续发电好一会。

三力思

就差打通长江和黄河的青海高原大运河，水利储能系统了。把长江水通过蓄能，再流向黄河流域发电。一次解决三个问题。
9 D+ }+ e; L2 F, L' P
http://www.yidianzixun.com/article/0Q0OCNtH

三力思

晨枫 发表于 2021-3-20 21:55
这个我看也是死胡同。高压容器长期周期性加减压，这疲劳可是厉害。

! C" Q# X, l. l) y6 ]' |/ h% _那是盐矿井，气压改变不会超过一个大气压。表面盐壁疲劳剥离，后面还有几百米厚

三力思

赫然 发表于 2021-3-20 21:07
0 A7 z2 f4 ^4 C: I  Y0 S0 Y压缩气体储能。。。
9 B" l$ {6 J2 t
8 J% d- d; I2 o刚刚上了一个项目：江苏金坛。

+ t5 h, p; C- P效率都是低得吓人
7 n& F% h$ W( ]# R

3 R3 X. }" H: ~7 u' Y" i: |

国内外压空项目
0 U* p0 J- q/ w9 D/ j/ d6.1 德国Huntorf

7 t1 ]3 d, K. o2 [6 U4 mHuntorf是德国1978年投入商业运行的电站，目前仍在运行中，是世界上最大容量的压缩空气储能电站。机组的压缩机功率60MW，释能输出功率为290MW。系统将压缩空气存储在地下600m的废弃矿洞中，矿洞总容积达3.1×105m³，压缩空气的压力最高可达10MPa。机组可连续充气8h，连续发电2h。该电站在1979年至1991年期间共启动并网5000多次，平均启动可靠性97.6%。电站采用天然气补燃方案，实际运行效率约为42%，扣除补燃后的实际效率为19%。

/ D! f; g3 t' R# k, j1 m6.2  美国McIntosh
' r1 ~& w5 k% ~5 n  P4 s; o
美国Alabama州的McIntosh压缩空气储能电站1991年投入商业运行。储能电站压缩机组功率为50MW，发电功率为110MW。储气洞穴在地下450m，总容积为5.6×105m³，压缩空气储气压力为7.5MPa。可以实现连续41h空气压缩和26h发电，机组从启动到满负荷约需9min。该电站由Alabama州电力公司的能源控制中心进行远距离自动控制。与Huntorf类似的是，仍然采用天然气补燃，实际运行效率约为54%，扣除补燃后的实际效率20%。

6.3 日本上砂川盯
9 ~! M& @# a' p; k2 R4 g. a
/ ^3 A* N- ~. Z( `, A日本于2001年投入运行的上砂川盯压缩空气储能示范项目，位于北海道空知郡，输出功率为2MW，是日本开发400MW机组的工业试验用中间机组。它利用废弃的煤矿坑（约在地下450m处）作为储气洞穴，最大压力为8MPa。
  o6 g$ B2 }0 G
. Z: z/ Q. o: }" O5 G( l6.4 中国

8 _# |& i& Z6 E+ }+ y& i4 j. ]5 ]我国对压缩空气储能系统的研究开发开始比较晚，大多集中在理论和小型实验层面，目前还没有投入商业运行的压缩空气储能电站。中科院工程热物理研究所正在建设1.5MW先进压缩空气储能示范系统，该系统为非补燃方案，理论效率41%，实际运行效率33%。

/ x" p6 r! e; I8 i' O+ o8 {! r在建的项目有江苏金坛压缩空气储能电站，利用盐穴储气，占地60.5平方公里，最大容腔体积32万㎡。

赫然

三力思 发表于 2021-3-20 19:31
2 P  e7 V1 K: }! j) i0 W7 ^效率都是低得吓人

是的。 理论极限也只有60%。 还是抽水式靠谱。

阿忙

这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
( k, e! \% Q! m8 j* n( u0 ]+ m所以现在最便宜和安全的发电手段，是大力发展清洁核电，也就是核聚变，其次是提升裂变电站的应用技术。那些所谓的清洁能源，只能作为良好条件下的摆设，掀开美丽的外表，其实底下一点也不清洁，更没有效率

MacArthur

阿忙 发表于 2021-3-20 22:35
' `& Q4 F/ e' |: f: G# H3 {这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
所 ...

  A: {$ r5 m* l/ ]& P# k9 J: u倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。

现在的电动/混动车，谁要是没个regenerative brake就拿出来卖，会被人笑死。。  但实际上这么“电能—动能—电能”地倒腾下来，连10%都回收不上来，聊胜于无。再把这套系统的成本打进去就完全没有意义了。。。

& g3 R% K, W6 j/ j: R各种储能设备也一样，这些方案如果不上规模，就没有效率。上了规模，成本也跟着上去了

+ F% N+ Q8 |( ~2 V: f
7 G2 E% I6 Q$ t' I2 o

晨枫

阿忙 发表于 2021-3-20 21:35
+ e- y6 d  j. U' I3 F* D) V. p这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
所 ...

4 N( Z1 e. T: \! J5 B1 \1 u这几个储能技术都对环境是低冲击啊，能量密度也不错，容易铺开

清凉山

阿忙 发表于 2021-3-21 11:35
这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
& {; y2 H  o. j) W. \4 t所 ...

# D$ @6 a5 ]" U, H/ w按照王孟源的说法，聚变燃料之一的氚一是非常稀少，二是相当危险，也是学术界画的大饼之一：
: {4 o0 l) \# p& [7 u# q3 P
http://blog.udn.com/MengyuanWang/155306037

阿忙

晨枫 发表于 2021-3-20 23:31
5 {: O% ?  P  a2 ]# C1 E这几个储能技术都对环境是低冲击啊，能量密度也不错，容易铺开

+ ^! P& J( K2 b$ z) X& F哪个对环境得破坏都不小，大规模得电池，那些电池的生产对环境的破坏不小吧，那个缆车就更扯，要达到规模，需要大规模的建筑工程，这破坏不小吧。抽水储能的工程量更大

海的故乡

中国目前的全钒液流电池已经开始产业化了，电解液几乎没有损耗的问题，只有隔离膜需要定期更换，日本做出的全钒液流电池的设计寿命是25年。
7 F0 J  L, ?4 s: L全钒液流电池面临最大的问题是锂电池成本下降太快，不一定能在将来还能对锂电池保持成本优势。

drknight

晨枫 发表于 2021-3-20 11:54
废电池的处理和安全是死穴。而且锂电池蓄电站难以做到很大。电网的要求可不必汽车甚至船舶。 ...

没想废电池处理的事。已经建成的有30万千瓦/一百二十万度（300 MW/1,200 MWh）
$ k* g6 H: _2 v; \7 _4 z0 HTesla也在做这个
- s2 e9 t$ k( V/ y1 a; b8 y

嘉洲

& R/ A  L0 o% V& l

阿忙 发表于 2021-3-21 11:35
这些手段能量密度和效率都非常低，是理论值就非常低，实际应用就更低了。更不用说各种附加的环境破坏。
所 ...

不要一棒子打死。中国西北地区发展风光电是有道理的。聚变是未来，不过还有距离要走。裂变技术过去20年有很大的进步。但建个核电站是有很多考量的，不是随便一地就可开干。

嘉洲

% C: g0 u- z3 U; s  W

MacArthur 发表于 2021-3-21 11:48
倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。
8 |4 N7 F) C$ }- S; I. l8 l9 f9 W
现在的电动/混动车，谁要是没个regenerative brake就拿出来卖，会 ...

! f. q8 e; Q, u- a
9 d& G: O7 [  N  ^$ C2 r这也是我不看好大规模储能原因之一。小型储能设备有市场。但折腾大型工业和明用储能，有舍本逐末的味道。