211service.com
Saspiestā gaisa sistēma varētu palīdzēt vēja enerģijai
SustainX , jaunuzņēmums Rietumlibānā, Ņūhempšīrā, ir saņēmis 20 miljonus ASV dolāru riska kapitālā, lai plašā mērogā pārbaudītu savu saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju.
Tehnoloģija varētu ļaut plašāk izmantot saspiestā gaisa uzglabāšanu, kas savukārt varētu padarīt atjaunojamo enerģiju pievilcīgāku, jo tā ļautu uzglabāt naktī saražoto vēja enerģiju līdz dienas gaišajam laikam, kad pieprasījums ir lielāks. Ja tas būs veiksmīgs, tehnoloģija varētu samazināt vajadzību būvēt dabasgāzes stacijas, lai nodrošinātu maksimālo enerģijas pieprasījumu.
Uzglabāšanas nepieciešamība pieaug, jo valdības nosaka vairāk atjaunojamās enerģijas izmantošanu. SustainX ir demonstrējis 40 kilovatu prototipu un tagad pabeidz viena megavata sistēmu, ko plānots izvietot nākamgad kopā ar elektroenerģijas uzņēmumu AES.
Parastajā saspiestā gaisa krātuvē gaisa saspiešanai izmanto elektrību, kas tiek uzglabāts pazemes dobumos vai ūdens nesējslāņos. Pēc tam šis gaiss tiek atbrīvots, lai darbinātu turbīnas ģeneratoru, lai vajadzības gadījumā ražotu elektroenerģiju. Šāda uzglabāšana maksā apmēram desmito daļu no akumulatora uzglabāšanas izmaksām, taču tā netiek izmantota daudz, jo lielā mērā tāpēc, ka tai ir nepieciešama vieta ar pazemes uzglabāšanas vietu. SustainX sistēma novērš šo problēmu, jo tā var efektīvi izmantot virszemes uzglabāšanas tvertnes, nevis dobumus.
Saspiestā gaisa uzglabāšana virszemes tvertnēs ir nepraktiska, izmantojot parasto turbīnu sistēmu, jo tvertnes ir lielas un izmaksas. SustainX tehnoloģija samazina tvertņu izmaksas un citas kapitāla izmaksas. Mēs veicam virszemes saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšanu par pazemes cenām, saka līdzdibinātājs un viceprezidents Dakss Kepšīrs.
Uzņēmums samazina izmaksas, elektroenerģijas ražošanai izmantojot virzuļus, nevis turbīnas. Gāzes turbīnas var ražot elektroenerģiju tikai no šaura gaisa spiediena diapazona. Virzuļi var darboties lielākā diapazonā, un, tā kā gaisu var vairāk saspiest, sistēma var uzglabāt vairāk enerģijas. Turklāt virzuļi darbojas labi pēc tam, kad spiediens tvertnē ir nokrities pārāk zemu, lai darbinātu turbīnu.
Uzņēmums arī uzlabo sistēmas efektivitāti, palielinot saražojamās elektroenerģijas daudzumu. Parastās sistēmās siltums, kas rodas saspiežot gaisu, tiek zaudēts atmosfērā. Lai ražotu elektroenerģiju, aukstais, saspiestais gaiss ir jāuzsilda, jo tas izplešas, un tam ir nepieciešama degviela.
SustainX tehnoloģija ievērojami samazina šos siltuma zudumus. Tas saspiež gaisu, izmantojot elektrību, lai virzutos cilindros. Lai atbrīvotu enerģiju, izplešanās gaiss virza virzuļus atpakaļgaitā, kas darbina ģeneratoru. Smalka ūdens strūkla cilindru iekšpusē absorbē siltumu, kas rodas saspiešanas laikā. Karstais ūdens tiek uzglabāts un izsmidzināts atpakaļ cilindros izplešanās laikā, tāpēc sistēmai nav nepieciešama papildu degviela gaisa sildīšanai. Ūdens izsmidzināšana palielina procesa energoefektivitāti no 54 procentiem līdz 95 procentiem, saka uzņēmuma līdzdibinātājs Bens Bollingers.
Kepšīra saka, ka sistēma var nodrošināt jaudu mazāk nekā dabasgāzes stacijas, ko izmanto elektroenerģijas piegādei pie maksimālā pieprasījuma.
SustainX ir viens no nedaudziem uzņēmumiem, kas strādā pie izotermiskās saspiestā gaisa uzglabāšanas tehnoloģijas. Otrs lielākais spēlētājs šajā jomā, Ņūtonā, Masačūsetsā Vispārējā saspiešana , nesen savāca vairāk nekā 50 miljonus USD savai sistēmai, kas izmanto vēja turbīnu, lai darbinātu kompresoru un gaisa izplešanās bloku. Pasaulē darbojas tikai divas saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšanas iekārtas, viena Alabamā un viena Vācijā, ar kopējo jaudu 440 megavati. ASV tiek būvēti divi projekti: 300 megavatu iekārta Kernas apgabalā, Kalifornijā, un 145 megavatu iekārta Vatkinsglenā, Ņujorkā.
Izotermiska saspiestā gaisa uzglabāšana var būt energoefektīvāka nekā parastās sistēmas, taču pilna mēroga demonstrācijas būs pierādījums, saka Marks Džonsons, ASV Enerģētikas departamenta Enerģētikas progresīvo pētījumu projektu aģentūras programmu direktors. Viņš saka, ka var paiet pieci gadi vai ilgāk, līdz šādas sistēmas izrādīsies ekonomiskas un tiks plaši izmantotas.
Roberts Šainkers, uzņēmuma vecākais tehniskais vadītājs Elektroenerģijas pētniecības institūts Palo Alto, Kalifornijā, saka, ka virszemes krātuve tiks ierobežota līdz mazāk nekā četrām stundām — lielākiem uzglabāšanas apjomiem pazemes dobumos ekonomija izskatās labāk. Viņš saka, ka glabāšanas kilovatstundas pievienošana alai varētu izmaksāt 2 USD, salīdzinot ar 250 USD par kilovatstundu uzglabāšanas tvertņu pievienošanu.