鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:283次 | 2023年05月31日
鹽"也能做超級電池
作為德國柏林Reuter熱電廠10MWh試點(diǎn)項(xiàng)目的一部分,瑞典公用事業(yè)公司大瀑布公司(Vattentfall)將測試一種新的鹽基儲能系統(tǒng),用于儲存風(fēng)能和太陽能發(fā)電電量。
在2018年10月,聯(lián)合國氣候變化專門委員會(IPCC)曾發(fā)出重磅警告:全球升溫幅度需控制在1.5攝氏度,否則地球在2030年之后,會迎來毀滅性氣候。
在這個(gè)背景下,發(fā)展風(fēng)電、太陽能等新能源已經(jīng)達(dá)成全球共識,但是新能源固有的間歇性、不穩(wěn)定性、慣性差等特點(diǎn)一定程度上影響了新能源行業(yè)的發(fā)展,如何才能讓新能源更好地服務(wù)全人類?除了發(fā)展智能電網(wǎng),推進(jìn)發(fā)展儲能技術(shù)也是一個(gè)重要的解決手段。
儲能類型
目前流行的儲能方式主要分為幾類:機(jī)械類儲能、電氣類儲能、電化學(xué)類儲能、熱儲能、化學(xué)類儲能。在風(fēng)電、太陽能發(fā)電項(xiàng)目中,大多數(shù)儲能采用了抽水蓄能(機(jī)械能儲能)、鉛酸蓄電池(電化學(xué)類儲能)、鋰電池(電化學(xué)類儲能)、液流電池(電化學(xué)類儲能)、燃料電池(化學(xué)類儲能)、熔鹽(熱儲能)等。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
新的“鹽電池”儲能
本次德國示范項(xiàng)目中采用的是一種鹽基儲能系統(tǒng)——“鹽電池”,介質(zhì)采用一種新的材料——納米涂層鹽(nano-coatedsalt),屬于化學(xué)儲能的一種方式。下面這個(gè)圖就是納米涂層的真容。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示這款“鹽電池”的能量密度是水的10倍,接近熔鹽能量密度兩倍。其充放次數(shù)可達(dá)數(shù)千次(鋰電池約1500次),儲存的能量即使在常溫下存放幾個(gè)月也不會有損失。
該技術(shù)可在現(xiàn)有的熱電廠基礎(chǔ)上升級改造,能靈活地和風(fēng)電、太陽能、電網(wǎng)、電力用戶的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)能源高效率用,并增加電網(wǎng)穩(wěn)定性,如果該技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行,將會為風(fēng)電等新能源發(fā)展帶來非常大的好處。
“鹽電池”小知識
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
“鹽電池”是用納米涂層鹽作為介質(zhì)化學(xué)儲能電池,通過分離鹽和水分子,可以實(shí)現(xiàn)給“鹽電池”充電,然后通過水和鹽結(jié)合又可以”放電“,大概步驟如下:
1.“鹽電池”沒有充能的時(shí)候,“鹽電池”處于鹽和水的混合狀態(tài);
2.當(dāng)給“鹽電池”加熱到500℃時(shí),鹽中的水分都被蒸發(fā)就變成了“干鹽”;
3.哪怕保存在室溫下,只要保證其干燥狀態(tài),“鹽電池”就可以一直保存能量;
4.只要在“鹽”中加入蒸汽或水,兩者就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放高達(dá)500℃的熱能。
Reuter熱電廠實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
德國柏林Reuter熱電廠實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目采用了改“鹽電池”儲能,也是第一個(gè)實(shí)踐中使用該項(xiàng)技術(shù)的項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目屬于Reuter電廠長期重建計(jì)劃的一部分,已于今年4月份投入運(yùn)行,預(yù)計(jì)相關(guān)單位將在柏林工廠測試到夏季結(jié)束。項(xiàng)目經(jīng)理Markuswitt也表示:“在接下來的幾個(gè)月里,我們將收集重要數(shù)據(jù),以便解答這類電站是否適合我們的業(yè)務(wù)以及如何在我們的業(yè)務(wù)中應(yīng)用等問題。還有一些問題是關(guān)于如何使用大容量的‘鹽’,存儲介質(zhì)的反應(yīng)速度以及控制過程?!?/p>
小編也期望今后能得到更多的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)。
大瀑布公司也表示將在2019年開始運(yùn)營歐洲最大的、采用水介質(zhì)的電力供熱設(shè)施,隨后在2020年關(guān)停Reuter燃煤電廠,并計(jì)劃到2030年逐步淘汰在柏林供暖業(yè)務(wù)中使用燃煤作為燃料,但未表明將來是否會采用該儲能技術(shù)。
尾記
小編寫此文時(shí)正好看了《我們的星球》,因?yàn)槭艿綒夂蜃兓⑷蜃兣挠绊?,海象爬到陡峭的山上棲息,但是很少海象能夠原路返回,絕大多數(shù)海象掉落山下死亡……看完后小編深深感受到發(fā)展海上風(fēng)電等新能源的必要性和重要性,每一位新能源的從業(yè)者都在為這個(gè)星球努力做貢獻(xiàn),只有人類用上清潔的能源,地球才能保持健康。