新能源发展的瓶颈：储能

赫然

晨枫 发表于 2021-3-20 08:55
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。

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
不用容器的，是天然盐穴。

( f0 n1 l5 O' n. }8 D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
; p, J6 f) @9 Q% v/ B( ^) c旁边建耗能大户,比如电解铝, 比特币挖矿机什么的

+ p! H7 _4 Y. A% r& o' }1 Y% \* ]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 ...

, Q9 ~0 l* o( |/ A$ V0 P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
; D4 P0 b9 [/ E2 z1 F7 A4 p6 r: ghttps://gravitricity.com/projects/

  Q( d* y" C0 n) S+ n$ r. V8 g% r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。

/ W2 j& O* w7 Bhttp://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。

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
压缩气体储能。。。

6 y* p, M4 X+ ^' a& d  C5 O刚刚上了一个项目：江苏金坛。

效率都是低得吓人
0 t1 s6 q7 A2 C. a: U6 A% m4 d& p# T

国内外压空项目
( I7 s3 n! j3 s! \2 G: C1 F; a0 W6.1 德国Huntorf
! z* P) s; ?5 ]* i- t) q% P
( |. H$ a# Y6 i) h# M- [Huntorf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%。
* Q, o, p6 V& x6 O" T6 I5 n
- o$ W3 w- B4 W$ ^% c3 H, m6.2  美国McIntosh

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%。
, c# j4 F$ h! p- D! o1 m
- o; R$ v5 i! `% T/ @$ Y! P0 \$ L6.3 日本上砂川盯
. E8 t% K3 I- `+ d
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。
  [! b- y5 S! i. t% [
2 x2 s( b5 s% q5 R( J8 t  Y6.4 中国
' K# R$ \( ~$ n. P: f
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%。

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
效率都是低得吓人

- m6 x% f5 S" A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。
& z5 h% B% I% \; ~. i9 t8 [+ x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
1 F) E8 r2 h  g+ E" t# G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。
$ Q6 x$ M5 m# [$ u3 Y2 Z所 ...

! O; N$ Z7 K, O! p) u1 h7 A% l; G倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。

: T, }# Z' p) K, c' H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。。。

$ A* ]4 f$ Z! l- @! `8 Y! S5 j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
/ U# e, E" }; E" R6 W& Y
4 h7 C# E$ O4 P" ~
+ t# c- E8 l  ~  r/ u5 _

晨枫

阿忙 发表于 2021-3-20 21:35
1 U' R6 B1 Y  g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 ...

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
% _8 Z& Z9 Y3 E, U/ ]' o' M& 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 ...

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：
% V% x6 n& _4 b6 X* I; T. J/ p
http://blog.udn.com/MengyuanWang/155306037

阿忙

晨枫 发表于 2021-3-20 23:31
# O6 f" j2 C& o9 k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

; ]2 i0 S, ^& M9 v" b/ D3 P" S) S) e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。
, N- N3 r# h; A2 |" v# D$ J- z- {; g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
8 X  `& ^, u6 x0 E4 w! m6 G, j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。 ...

3 o. _, ~* W, h' n- f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）
Tesla也在做这个
: I: n& D* b6 F' x% A8 }; T4 C

嘉洲

9 n1 D3 T+ c! c, ]8 G

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 ...

; V( ?3 C0 T" v2 h* C2 O
0 X: m! S$ x' s# I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

MacArthur 发表于 2021-3-21 11:48
倒腾两次，那效率就低得可怜了。。。

* I6 L* V1 c: Y! e现在的电动/混动车，谁要是没个regenerative brake就拿出来卖，会 ...

/ V! R2 e: X) c' o  Z8 u% S
+ F7 H/ K+ R7 Y5 M' H8 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。