電,是當(dāng)代人們生活中不可或缺的能源。為阻止全球氣候變暖,減少溫室氣體排放,可再生能源開(kāi)始逐漸替代火力發(fā)電。然而,風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源受到天氣變化影響,非常不穩(wěn)定,直接用這些不可控的能源來(lái)并網(wǎng)供電,將給人們的用電安全帶來(lái)巨大隱患,2019年8月,英國(guó)的兩個(gè)風(fēng)電場(chǎng)非正常脫網(wǎng),引發(fā)大規(guī)模停電事故,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失,甚至威脅到居民的生命安全。
為實(shí)現(xiàn)可再生能源的安全并網(wǎng),中國(guó)的科研人員想到了利用空氣做成“充電寶”,來(lái)儲(chǔ)存和控制這些不可控的新能源。2021年12月31日,在河北張家口,他們的最新科研成果落地,國(guó)際首套百兆瓦先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能電站送電成功,順利并網(wǎng)??蒲腥藛T們?yōu)槭裁匆每諝鈦?lái)做儲(chǔ)能裝置?這種技術(shù)的應(yīng)用將對(duì)人們未來(lái)的用電產(chǎn)生怎樣的影響?
什么是空氣儲(chǔ)能技術(shù)
壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的新型能量存儲(chǔ)系統(tǒng)。
世界上第一座商用壓縮空氣儲(chǔ)能電站誕生在1978年的德國(guó)。它的壓縮空氣儲(chǔ)藏室,就在地下600米的鹽穴里。
儲(chǔ)電的時(shí)候,電力驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)壓縮空氣,電能轉(zhuǎn)換成壓縮空氣的勢(shì)能,這些壓縮后的空氣,輸送到地下密封存儲(chǔ)起來(lái),也就完成了能量的存儲(chǔ)。在需要供電的時(shí)候,釋放出壓縮空氣,高壓的空氣經(jīng)過(guò)加熱,進(jìn)入膨脹機(jī),變成常壓的空氣,在此過(guò)程中帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,空氣的壓縮勢(shì)能也就轉(zhuǎn)化成了電能輸出。
在中國(guó)空氣儲(chǔ)能有什么用
經(jīng)過(guò)十余年的鉆研和創(chuàng)新,中國(guó)的科研人員自主研發(fā)出“先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)”。從2016年至2021年,一座座自主研發(fā)的新型壓縮空氣儲(chǔ)能電站陸續(xù)建成。
貴州畢節(jié)的10兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng),一天能發(fā)4萬(wàn)度(千瓦時(shí))電,相當(dāng)于3000戶(hù)普通家庭一天的用電量。位于山東肥城的壓縮空氣儲(chǔ)能電站,一期10兆瓦示范工程順利并網(wǎng)發(fā)電,成為國(guó)際首臺(tái)基于鹽穴的新型壓縮空氣儲(chǔ)能電站。江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲(chǔ)能供電系統(tǒng),利用廢棄了的千年古鹽穴來(lái)儲(chǔ)存壓縮空氣,年發(fā)電量達(dá)1億千瓦時(shí),全年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3萬(wàn)噸,減少二氧化碳排放6.08萬(wàn)噸。
建在河北省張家口的先進(jìn)壓縮空氣儲(chǔ)能電站,是全球第一臺(tái)百兆瓦級(jí)別的壓縮空氣儲(chǔ)能電站,規(guī)??梢赃_(dá)到400兆瓦時(shí)。在壓縮空氣儲(chǔ)能領(lǐng)域中,我國(guó)實(shí)現(xiàn)了從追趕到領(lǐng)先的跨越。
原標(biāo)題:充電4小時(shí) 蓄電40萬(wàn)千瓦時(shí)!來(lái)看看用空氣做成的“充電寶”