沙子也能儲(chǔ)存電力?芬蘭公司成功制造了沙電池,成本非常非常低
風(fēng)能和太陽(yáng)能是間歇性的,所以綠色能源轉(zhuǎn)換將需要大量的能量?jī)?chǔ)存。這可能會(huì)以多種形式結(jié)束,從傳統(tǒng)的鋰基大電池裝置,到流動(dòng)電池、硅相變電池、熔鹽電池、鐵空氣電池、重力電池、二氧化碳膨脹電池,以及其他更不尋常的想法,如浮力電池。在效率、尺寸、位置、安裝成本、運(yùn)行成本、輸入和輸出額定功率、壽命以及能量存儲(chǔ)時(shí)間方面,每種設(shè)備都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。這很好,因?yàn)椴煌慕鉀Q方案將滿足不同的需求——一些解決方案在瞬時(shí)需求高峰期間為電網(wǎng)提供支持,另一些解決方案平滑了需求和可再生能源供應(yīng)之間不匹配的每日曲線,而另一些解決方案仍有助于解決季節(jié)性供應(yīng)下降的問(wèn)題。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/202207/436597.htm今天要為大家介紹的是一家來(lái)自芬蘭的公司,他們說(shuō)自己的公司剛剛成功制造了全球第一個(gè)商業(yè)沙電池。世界上第一個(gè)商用砂電池系統(tǒng)目前正在芬蘭西部運(yùn)行,這是一個(gè)熱儲(chǔ)能系統(tǒng),圍繞著一個(gè)大的隔熱鋼罐建造——大約4米(13.1英尺)寬,7米(23英尺)高,這些結(jié)構(gòu)里裝滿了普通的舊砂。
當(dāng)沙子被加熱時(shí),使用埋在中間的簡(jiǎn)單熱交換器,該設(shè)備能夠在額定功率為100千瓦的情況下儲(chǔ)存令人印象深刻的8兆瓦時(shí)的能量,沙子可以被加熱到500-600攝氏度(932-1112華氏度)左右。
當(dāng)需要時(shí),能量可以以同樣的方式再次被提取為熱量。Vatajankowski正在利用這些儲(chǔ)存的熱量,以及來(lái)自其自身數(shù)據(jù)服務(wù)器的多余熱量,為當(dāng)?shù)貐^(qū)域供暖系統(tǒng)供電,該系統(tǒng)使用管道水在該地區(qū)周?chē)鷤鬏敓崃?。然后,它可以用于加熱建筑物、游泳池、工業(yè)過(guò)程或任何其他需要加熱的情況。
該公司的首席技術(shù)官說(shuō):“把電轉(zhuǎn)換成熱能真的很容易,但是,從熱能回到電能,這就是你需要渦輪機(jī)和更復(fù)雜結(jié)構(gòu)的地方,如果我們只是把熱能當(dāng)作熱能,它就一直很簡(jiǎn)單?!痹摴韭暦Q(chēng)其效率高達(dá)99%,能夠連續(xù)數(shù)月以最小的損耗儲(chǔ)存熱量,壽命長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年。
沙子沒(méi)有什么特別之處——該公司表示,沙子只需要干燥儲(chǔ)存就可以,沒(méi)有可燃性。事實(shí)上,該公司將其視為超低甚至零成本的存儲(chǔ)介質(zhì)。整個(gè)過(guò)程是如此簡(jiǎn)單和廉價(jià),以至于該公司表示安裝成本低于每千瓦時(shí)10歐元(10.27美元),并且它以完全自動(dòng)化的方式運(yùn)行,不使用耗材,成本也最低。該公司表示,他們也將擴(kuò)大規(guī)模,安裝約20千兆瓦時(shí)的儲(chǔ)能裝置,產(chǎn)生數(shù)百兆瓦的標(biāo)稱(chēng)功率,在某些設(shè)計(jì)中,沙子加熱到1000°C(1832°F)。如果形狀合適,可以用廢棄的礦井建造大型地下儲(chǔ)存設(shè)施。不需要高壓容器,涉及的最大成本通常是管道工程。
這家公司位于芬蘭北部,這個(gè)地方在冬天根本看不到太陽(yáng),因?yàn)樗鼈兾挥诒本?8度左右,連續(xù)數(shù)周沒(méi)有太陽(yáng)直射。該公司表示,這種沙電池在這樣的時(shí)期將產(chǎn)生最大的影響,因?yàn)樗拈L(zhǎng)期儲(chǔ)存將使建筑物在芬蘭寒冷的冬天提供廉價(jià)而又清潔的供暖。
事實(shí)上,由于這種設(shè)計(jì)可以在沙子中實(shí)現(xiàn)多個(gè)區(qū)域的能量存儲(chǔ),因此固體沙子存儲(chǔ)介質(zhì)在這里也有了自己的特點(diǎn)。該公司未來(lái)有可能建立一個(gè)系統(tǒng),設(shè)計(jì)用于朝向區(qū)域中心的長(zhǎng)期蓄熱,但短期重復(fù)使用周期更接近頂部表面或外部。這在水或熔鹽等液體介質(zhì)中是不可能的,因?yàn)橐后w會(huì)不斷混合和移動(dòng)。
評(píng)論