“空气”也能发电了!1天40000度,怎么做到的?
近年来以风电和光伏为代表的新能源发展很快,但这些发电方式受环境影响较大,有时发电多,有时发电少,电量不稳定,给电网安全运行带来隐患。而储能技术可以把平时电站多发的电存起来,等到用电高峰时再释放出来。储能技术有很多种,其中利用压缩空气来储能的技术就非常神奇。
2021年10月份,我国自主研发的首套10兆瓦先进压缩空气储能系统,在贵州毕节成功并网发电,电力专家把这个系统比喻成一个“超大号的充电宝”。
这个占地两万多平方米的超大空间就是储能系统的车间。这里密布着管道和容器,乍一看感觉就像进入了化工厂。不过这里的工作人员告诉记者,系统的工作过程只是一个纯粹的物理过程,没有化学反应,因此也就没有需要排弃的废物。
究竟什么是压缩空气储能系统?它又是如何运作的呢?原来,这个系统分成两个环节,储能过程和释能过程。在储能时,通过压缩机将空气压缩并进行存储;在需要释放电能时,再将高压空气释放,带动发电机发电。
目前,这套10兆瓦先进压缩空气储能系统,一天能发40000度电,相当于3000户普通家庭一天的用电量。
一压一放,这样的原理听起来似乎并不复杂,不过整个研发团队却克服了不少前所未有的挑战。
中国科学院工程热物理研究所研究员 陈海生
压缩机、膨胀机、蓄热化热器和集成控制是压缩空气储能的四个关键技术,如何使用这些关键技术达到效率最优,一直是团队成员攻克的难题。
国家能源大规模物理储能技术研发中心工程师 左志涛
对一个个理论和概念的反复推敲还不是最难的,到了让理论和图纸变为现实的阶段,团队成员又遇到了更大的障碍。
贵州毕节是典型的喀斯特地貌,连绵起伏的群山给项目施工带来了难度,让整个团队始料不及。
复杂的地形不仅给基础建设带来了挑战,设备零部件的运输也成了当时的一大难题,即使买一个螺母、一个弯头都需要几天的时间。
10兆瓦先进压缩空气储能系统共有上万个零部件,其中标准件占了40%,剩余的60%全部由研发团队自主设计加工完成。而要把上万个零部件拼装成一个高效运行的系统,更是考验着整个团队。
从2016年这套系统落户毕节算起,仅仅安装调试的时间就达到了一年多,此后又经过4年多的调试,才达到了一个较为理想的能耗水平。
眼瞅着10兆瓦先进压缩空气储能系统在贵州毕节一天天顺利运行,研发团队已经着手布局下一代压缩空气储能系统。
提早布局 构建新型能源机构为了构建更加坚实可靠的新型电力系统,各地都在积极布局储能项目,在这些地方的实践中,像“空气藏电”这样的新型储能技术,不再是天方夜谭,正在变为现实。储能技术是新能源发展的关键环节,我们期待着,有更多新型储能技术能够齐头并进,开花结果,为改写能源格局、实现双碳目标增加有力的砝码。
来源: 央视财经微信公众号
这才是“一丝不剩”!牛人发明空气发电机,节能环保还能二次利用
在如今的生活中,我们可以一天不吃饭,但是不能一刻没有电,不知道大家是否有同样的感受?
随着科技的不断进步,发电的方式也越来越多,像火力发电、水力发电、太阳能发电、风力发电等多种发电方式,充足的发电让我们再也不担心会停电了。说起发电,你相信空气也能发电吗?
真不是在开玩笑,空气真的可以发电,有一位发明人经过长达10年的研发,投入了2000多万,把一台空气发电机给做出来了,现在已经投入使用了。
说起空气发电,其实早就有人做出设想,只是没有人做出实践。但其实其原理也非常的简单,就是将大自然之中的空气吸收压缩成密度、高压力大的有效气压资源,并储存稳压。
到需要使用时再通过放气阀门和输气管道向气轮机内排放,冲动气轮机叶轮运转并拖动发电机转子运转而发电。目前,能源专家对空气发电前景看好,该技术除了能作为应急电站外,也是一种洁净能源的获取办法,如果将其与风力发电机组合使用,它将开辟了一条全新的提供能源的新途径。
一个风力发电机群加上压缩空气电站,无论从技术、还是从经济角度看,均可以与油、燃气、煤或核能一比高下。就像我国风力资源丰富的地区,建造风力发电机群,加上空气电站,将有取之不尽的能源。
并且空气发电的成本是最小的,而且是空气发电不在于风的大小,不在于场地,而且它没有任何污染。发电用的是空气,排出去的也是空气,最大的优点是空气可以循环利用,非常的环保。这才是“一丝不剩”!牛人发明空气发电机,节能环保还能二次利用。
这台空气发电机的风车,装备有9.6米的风叶,20米高的储气塔。当风驱动叶片带动压缩机,气打到储气塔里边,这个压力越高存的气体就越多,可以打30个兆帕的压力。在我们正常使用的时候呢,有8个兆帕就够了,正常发电有4个兆帕就够了。
与传统的发电机相比,风力发电机带的是一个发电机,经过蓄电池以后,经过一个升压输送到电网,那么火电发电烧的是蒸汽,就是水要烧开压力变高,释放出来变为能量推动发电机。
而发明人的这台空气发电机带的是空气压缩机,压缩空气储存在储气罐,然后从塔里边达到一定的高压对外释放,经过空气发电机以后推动发电机发出来的电。
直接输出的电有220v和380v,在使用的时候无论是并网也好,还是直接使用也好,与其他发电方式相比的优势,就是投资小、发电稳定,用的低风速、微风没有任何污染。
不仅如此,这款空气发电机可以做成小的,同时也可以无限制的做大,无论是建发电站,或者是私人用都非常的好。空气发电机的出现,无疑是为我国发电事业又贡献了一份力量,为发明人点赞。
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你觉得空气发电机靠谱吗?你怎么看?
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