Rewolucja czystej energii będzie wymagała ogromnych ilości magazynowania energii. Niektóre z nich będą miały formę dużych instalacji baterii – ale nadchodzi ogromny niedobór litu, który podniesie cenę baterii litowych i sprawi, że operacje w stylu Tesli będą bardzo trudne do wykonania dużej części pracy.

Chiny zdywersyfikowały swoje wysiłki i rzeczywiście w tym tygodniu włączyły największą na świecie baterię przepływową (100-MW, 400-MWh). Oferuje ona stosunkowo tanie magazynowanie energii bez użycia litu. Jednak według Asia Times, Chiny planują również mocno oprzeć się na magazynowaniu energii sprężonym powietrzem (CAES), aby do 2030 r. obsłużyć prawie jedną czwartą całego magazynu energii w kraju.

Teraz, po kilku latach prac rozwojowych prowadzonych przez Chińską Akademię Nauk, podłączył do sieci pierwszy na świecie zaawansowany system CAES o mocy 100 MW, gotowy do rozpoczęcia świadczenia usług komercyjnych w mieście Zhangjiakou na północy Chin. Określając go jako „zaawansowany”, Akademia odróżnia go od zakładu McIntosha, który działa od 1991 r. w Alabamie – obiektu CAES o mocy 110 MW, który spala zmagazynowane powietrze gazem ziemnym w celu odzyskania energii.

Nowa fabryka w Zhangjiakou zrezygnowała z paliw kopalnych, wykorzystując postępy w zakresie magazynowania oraz wymiany ciepła w stanie nadkrytycznym, sprężania przy wysokim obciążeniu i technologii rozprężania w celu zwiększenia wydajności systemu. Według China Energy Storage Alliance nowa elektrownia może magazynować i uwalniać do 400 MWh przy wydajności projektowej systemu wynoszącej 70,4%.

Obecne systemy sprężonego powietrza mają tylko około 40-52% wydajności, a nawet dwie większe elektrownie Hydrostor CAES, które mają zostać otwarte w Kalifornii w 2026 r., mają tylko około 60% wydajności.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Inżynieria energetyczna

Efektywne energetycznie instalacje sprężonego powietrza

Sprężone powietrze niesłusznie uważane jest za jeden z najtańszych nośników energii. Założenie to często prowadzi do akceptacji rozwiązań i procedur, które dopuszczają zbyt wysokie zużycie powietrza, traktując ten fakt jako nieistotny dla analizy bilansu ekonomicznego zakładu.

Chińska Akademia Nauk twierdzi, że elektrownia w Zhangjiakou jest w stanie zaopatrywać lokalną sieć w ponad 132 GWh energii elektrycznej rocznie, przyjmując szczytowe zużycie około 40-60 000 domów. Pozwoli to zaoszczędzić około 42 000 ton węgla przed spaleniem w elektrowniach i zmniejszy roczną emisję dwutlenku węgla o około 109 000 ton – odpowiednik usunięcia z dróg około 23 700 przeciętnych amerykańskich samochodów.

Akademia twierdzi, że niskie koszty kapitałowe, długa żywotność, bezpieczeństwo i wydajność tego projektu wraz z jego ekologicznymi referencjami sprawiają, że jest on „jedną z najbardziej obiecujących technologii magazynowania energii na dużą skalę”.

Źródło: Chińska Akademia Nauk