Skladování stlačeného vzduchu k výrobě elektřiny

V tuto chvíli zkoumá jak přehradní vzduch„Evropští vědci mají v úmyslu vytvořit druh baterie, která je schopna uchovávat obnovitelnou energii, tj. skladování stlačeného vzduchu k výrobě elektřiny.

Výzkumný projekt nazvaný jako RICH 2020, jak předpovídá Evropská unie, tvrdí, že jeskyně uzavřeny a nepoužívány nalezené po celém světě by mohly být ideální místa pro skladování vzduchu.

Hlavní problém, který mají některé obnovitelné energie, stejně jako vítr a slunce, spočívá v tom, že energie musí být použita, když je generována, takže pokud v některých okamžicích nelze jej použít, měl by být uložen.

S fotovoltaickou solární energií je tento problém „vyřešen“ (vždy se dá hodně vylepšit), ale co vítr?

Tyto energie jsou stále důležitější a získat více síly v našich životech, což znamená, že budeme mít rostoucí potřeba zařízení na skladování energie. A tady nastává problém.

Po několika studiích se dospělo k závěru, že nejlevnější metodou je použití vodních rezervoárů jako baterií.

Znamená to vyrábět elektřinu pomocí (pokud je energie vzácná) uložené vody k pozdějšímu čerpání vody v případě přebytku obnovitelné energie.

Nevýhoda? Bylo by to možné pouze pro horské oblasti, jako je Norsko nebo jiné země, ale co země, které nemohou používat vodu?

RICH 2020

Toto je odpověď na projekt RICAS 2020 (přijatý na některých místech) a jde jen o používat přebytečnou energii ke stlačování vzduchu, a tohle je uložte jej do podzemní jeskyně.

Když je potřeba energie, vzduch se uvolňuje plynovou turbínou, která bude generovat elektřinu.

operace

Zákony přírody nebo fyziky, ať už to chcete nazvat jakkoli, dělají tento systém skladování vzduchu funkční.

Pro představu Je to stejná operace jako pumpa na kolo.

Proces porozumění dělá vzduch se zahřívá. Čerpadla na jízdní kola stlačují vzduch za účelem zvýšení tlaku v pneumatikách a tím také způsobují zahřívání čerpadla.

Giovanni Perillo, projektový ředitel příspěvku SINTEF pro RICAS 2020 a norský projektový partner, uvádí: „Čím více stlačeného tepla si vzduch udrží, když se uvolní, tím více práce může udělat, když prochází plynovou turbínou. A myslíme si, že budeme schopni ušetřit více tohoto tepla, než dokáže současná technologie skladování, a tím zvýšit čistou účinnost skladovacích zařízení. “

Nějaké problémy

USA a Německo jsou domovem největších „skladů“ stlačeného vzduchu. Jsou to podzemní komory vytvořené v solných formacích.

Může skladujte hodně vzduchu, ale problém ztratit velkou část potenciální energie stlačeného vzduchu, protože neobsahují dobrý systém pro skladování tepla produkovaného během fáze stlačování vzduchu.

Řešení pro RICAS 2020

Řešení, které mají výzkumní pracovníci RICAS 2020 pro budoucí podzemní skladovací jeskyně, a tedy schopnost snížit tyto ztráty, spočívá v tom, že cesta, kterou musí horký stlačený vzduch procházet, musí procházet samostatná jeskyně plná drceného kamene.

Později už horký vzduch, ohřeje horninu, která udrží velkou část vytvořeného tepla.

Tímto způsobem studený vzduch se ukládá v hlavní jeskyni a když se následně vrací skrz rozdrcenou horninu a používá se k výrobě elektřiny, tok vzduch je znovu ohříván kameny.

K ukončení horkého vzduchu je tedy expandován turbínou, která má na starosti výrobu elektřiny.

Výsledky

Odhaduje se, že tato inovace by mohla zvýšit účinnost systému přibližně o 70-80% jak vysvětlil projektový manažer SINTEF.

Ačkoli ve většině stávajících úložných míst jsou čísla nejsou lepší než 45–55%.
To znamená, že generovaná energie tímto procesem je to jen polovina ze kterého byl původně používán ke stlačování vzduchu.

Perillo (vedoucí projektu) říká: „Projekt je založen na víře, že naše řešení nabídne lepší skladování energie, než mohou poskytnout baterie, a to díky delší životnosti a nižším kapitálovým nákladům na kWh uložené energie. Doufáme také, že jej lze použít prakticky bez ohledu na typ dostupné geologické formace. “

Bude to možné díky příslušnému výzkumu a novým nápadům, které se objeví?