山地重力储能–环境长期储能

时间:2019-11-12 12:46 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

  

山地重力储能–环境长期储能

 

  长时间存储能量受到特殊挑战。IIASA的研究人员建议结合使用山地重力储能(MGES)和水力发电作为此问题的解决方案。

  电池正在迅速变得便宜,并且可能很快会提供一种便宜的短期解决方案来存储能量以满足日常能源需求。但是,电池的长期存储能力(例如,按年循环)在经济上将不可行。尽管抽水蓄能(PHS)技术对于大容量(高于50兆瓦(MW))的长期储能在经济上是可行的选择,但对于储能需求通常小于20 MW的地区而言,它变得昂贵每月或季节性要求,例如小岛和偏远地区。

  在《能源》杂志上发表的一项研究中在2019年11月6日,IIASA研究人员朱利安·亨特(Julian Hunt)及其同事提出了MGES,以缩小现有短期和长期存储技术之间的差距。MGES构成了陡峭山峰边缘的建筑起重机,其范围足以将沙子(或砾石)从底部的存储位置传输到顶部的存储位置。电动/发电机将装满沙子的存储容器从底部移动到顶部,类似于滑雪缆车。在此过程中,将存储势能。通过将沙子从上部存储位置放回底部来产生电力。如果山上有溪流,则可以将MGES系统与水力发电结合使用,在水力发电的高可用性时段,水将被用来填充存储容器,而不是沙子或砾石,从而产生能量。

  “该系统的优势之一是沙子便宜,并且与水不同,它不会蒸发-因此您永远不会失去潜在的能量,并且可以无数次地重复使用。亨特指出:“这对于干旱地区尤其有趣。“此外,由于很高的液压压力,PHS设备的高度差限制为1200米。MGES工厂的高度差可能超过5,000米。因此,高山地区,例如喜马拉雅山,阿尔卑斯山和落基山脉,可能会成为重要的长期储能枢纽。MGES的其他有趣地点是岛屿,例如夏威夷,佛得角,马德拉岛和山势陡峭的太平洋群岛。”

  在本文中,作者提出了夏威夷莫洛凯岛的未来能源矩阵,仅使用风能,太阳能,电池和MGES来满足该岛的能源需求。亨特强调,MGES技术不应用于峰值发电或在日常循环中存储能量,而应填补长期存储位置的市场空白。MGES系统可以例如连续存储几个月的能量,然后连续几个月或在有水可用于水力发电时连续发电,而电池则负责每天的存储周期。

  亨特总结对杏鑫娱乐说:“重要的是,MGES技术不会取代任何当前的储能方案,而是开辟了新的储能和利用高山地区尚未开发的水电潜力的方式。”

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