Гигантская «воздушная батарея» появилась в пустыне Гоби

Речь идет о демонстрационном проекте хранения энергии на сжиженном воздухе мощностью 60 000 киловатт и емкостью 600 000 киловатт-часов — крупнейшем в мире объекте такого типа, находящемся в стадии строительства. Проект реализуется компанией China Green Development Investment Group (CGDG) и уже вышел на финальный этап пусконаладочных работ.

Как рассказал технический специалист проектной группы Цянь Ядун, в основе проекта лежит идея превращения воздуха в носитель энергии путем экстремального охлаждения. Для этого CGDG сформировала совместную команду с Институтом физики и химии Китайской академии наук, после чего началась масштабная работа по преодолению ключевых технологических ограничений. После ряда испытаний специалистам удалось устранить узкие места в каскадной технологии сверхнизкотемпературного хранения холода, разработать систему низкотемпературного хранения при атмосферном давлении и решить фундаментальные задачи, связанные с хранением воздуха и его выпуском при постоянном давлении.

Система обладает установленной мощностью 60 000 киловатт и емкостью хранения 600 000 киловатт-часов. В часы низкого спроса избыточная электроэнергия приводит в действие компрессоры. Очищенный воздух сжимается до состояния газа высокого давления и температуры, затем охлаждается и направляется в криогенный блок для сжижения, после чего хранится в криогенных резервуарах при атмосферном давлении. Тепло, выделяющееся при сжатии, улавливается и аккумулируется в сферических баках высокого давления. В периоды пикового спроса сжиженный воздух снова нагнетается и газифицируется. Получая тепло как от накопленного холода, так и от ранее сохраненной тепловой энергии, он превращается в газ высокого давления и температуры, который приводит в движение турбодетандер и вырабатывает электроэнергию. Так формируется замкнутый цикл, позволяющий «накапливать электроэнергию в непиковые часы и использовать ее в часы пикового потребления».

Плотность сжиженного воздуха примерно в 750 раз выше, чем у воздуха при нормальных условиях, и при этом он может безопасно храниться при атмосферном давлении. Эта технология не только устраняет недостатки ряда традиционных систем хранения — такие как низкая удельная энергоемкость и сравнительно слабая безопасность, — но и обладает выраженными экологическими преимуществами. В качестве рабочего тела используется обычный воздух; на всех этапах эксплуатации отсутствуют выбросы углекислого газа и других загрязняющих веществ. Оборудование отличается длительным сроком службы и не имеет жестких географических ограничений, что позволяет стабильно работать даже в экстремальных условиях — таких как пустыня Гоби или высокогорные плато.

После завершения строительства проект, как ожидается, установит два мировых рекорда — по установленной мощности и по емкости хранения энергии. Один цикл зарядки обеспечивает до 10 часов непрерывной отдачи, поставляя 600 000 киловатт-часов чистой электроэнергии. Годовой объем выработки может достигать 180 миллионов киловатт-часов, чего достаточно для обеспечения электроэнергией около 30 000 домохозяйств. Дополнительный фотоэлектрический проект мощностью 250 000 киловатт обеспечит «воздушную батарею» собственным источником «зеленой» энергии для зарядки.

По словам разработчиков, данная технология способна смягчить проблему ограничения выработки возобновляемых источников и дисбаланса спроса и предложения в энергосетях. Она предлагает новое решение для создания баз возобновляемой энергетики в пустыне Гоби и других засушливых регионах, а также формирует китайский подход к развитию мировой индустрии накопителей энергии нового поколения.

Закладка

Скопировать ссылку

Email

Печать

Twitter

VK

Telegram