你可能听说过世界上有火力发电,水力发电,潮汐发电,太阳能发电,那么你听说过“空气”发电吗?这并不是科幻小说中的技术,而是中国电网已经实现的技术。
并且空气发电产生的电能一天就可以产生40000度,足够3000个家庭一天的正常用电。
那么中国电网究竟是利用了什么样的技术让空气可以发电的呢?空气发电其实空气发电的真正“面目”就是一种储存电能的方式。
在用电低峰期,将多余的电力用强大的压缩机将空气压缩成一团高压气体,然后储存到管子中,等到需要时再释放出来转化为电能。
并且压缩空气所产生的热能也可以被巧妙的收集起来,成为发电的额外动力。
原理谁都懂,但要想实现十分的困难。
自从这个理论被提出如此之久,直到现在只有我国才完成了这项技术并且大规模的进行应用实验。
那么你现在可能会问,世界上有着那么多的发电方式,太阳能,风能,火力发电甚至是核电站,这些发电方式明明已经可以让我国不缺电了。
为什么还要花那么大的功夫去研究电力储存技术呢?其实,电能的使用我们已经有百年的历史了,但电能一直有一个问题,那就是怎样存储电能,电能这种能源十分特殊,如果不用是会直接消失。
并且风能、太阳能等新能源受天气影响较大,发电量不稳定,容易造成电网负荷波动,火力发电,核电站,是有环境污染的风险。
当今电力电力系统负荷不均衡是当今世界重大科研课题,我国同样也面临着这样的问题,高峰、低谷负荷差别大,供电质量受影响,调峰填谷等问题。
而解决这类问题最好的办法是把电能存储起来,但存储电能最主要的是将电能转化为其他的能量。
就比如将电能转化为化学能,势能,动能等,使得这些能量可以在时间和空间上进行保存和转移。
而这其中,电能转化最为经典的就是抽水蓄能电站了,这是在用电低峰期时,将电能转化为了下落的势能储存起来,等到需要用电时再讲势能转化为电能。
但这种方式存储的电能能耗会比较高,所以我国便研究出来了这种空气压缩技术,并建立了空气发电厂。
空气发电场的建设说到空气发电厂,贵州毕节的10兆瓦压缩空气储能系统就是一个典型的例子,每天它能发出40000度电,足够3000户家庭使用。
而且,这个系统就像一个环保的“能量银行”,存的是一次性的空气,并且因为这套系统只是纯粹的物理过程,没有任何的化学反应,所以并不会产生任何污染和需要排放的废物。
不仅如此,国家电网还在河北张家口建成了国际上首套100兆瓦的先进压缩空气储能系统。
它每年能发电1.32亿度以上,节约标准煤4.2万吨,性能指标全球领先,这些令人瞩目的成就,都展现了压缩空气储能技术的巨大潜力。
这项技术不但环保高效,更在于它的灵活性和可靠性,传统的能源储存方式,比如电池,往往存在使用寿命有限、成本高等问题。
而压缩空气储能系统,就像一个永远不会过时的“能量仓库”,稳定而且经济。
并且如果这套系统广泛应用,也在一定程度上也能缓解了我们对传统化石能源的依赖。
而中国电网也意识到了这一点,在推动压缩空气储能技术的商业化进程中发挥了重要作用。
中国电网不仅在各大城市建立了储能电站,还积极与有关部门进行合作,鼓励和支持储能技术的发展和应用。
但这套系统的建设也并不是一帆风顺的,这套系统最开始是建立在贵州毕节的,但由于地区连绵起伏的群山给施工团队带来了极大的麻烦,复杂的地形意味着舰载困难,零件难以运输等问题。
上万个零件要在这如此复杂的地形中一步步的搭建起来难度可想而知,并且不能只是搭建起来就完事了,还要保证每一个环节都能完美运行。
这套系统从2016年落户到贵州毕节,光是建设安装调试就花费了一年多的时间,后面又用了4年的调试,这套系统才能达到一个较为理想的能耗水平。
而正是建设团队这种坚持不懈的精神和努力,才压缩空气技术从理论变成了现实,从梦想变成了生活中的一部分。
如今这套系统在全球范围内都得到了广泛的关注,这项技术甚至有可能成为新能源后续发展的重要突破口。
我们期待更多像压缩空气储能这样的创新技术。
它们将成为我们构建更加绿色、可靠能源体系的关键,通过这些技术,我们可以更好地利用新能源,减少对环境的负担,实现可持续发展的目标。
结语在国家电网公司的引领下,中国的储能技术正在快速发展,并在全球范围内产生了广泛的影响。
我们相信,随着科技的不断进步和创新,未来的能源体系将更加完善,我们的生活也将变得更加美好。
压缩空气储能技术,只是这场能源革命的一角,在国家电网公司的推动下,更多的创新技术将不断涌现,为我们的国家,乃至全世界带来更清洁、更高效的能源解决方案。
参考信息源:[1] 北京科协 2024-07-24 《空气这样变身“超级充电宝”》[2] 光明网 2024-07-24 《空气这样变身“超级充电宝”》[3] 澎湃新闻 2024-06-27 《空气也能发电!总投资超两百亿元的全球最大新型储能基地启动》【免责声明】文章描述过程、图片都