再生可能エネルギー発電の普及の増加に伴い、長期エネルギー貯蔵の開発がトレンドとなっており、大規模で長時間のエネルギー貯蔵の技術的ルートには主に揚水貯蔵、溶融塩蓄熱、液流貯蔵が含まれる。 、圧縮空気貯蔵、水素貯蔵の 5 つのカテゴリーに分類されます。現段階では揚水エネルギー貯蔵用途が最も成熟しているが、圧縮空気エネルギー貯蔵の利点は大規模、高効率、低コスト、環境保護、クリーンであり、地理的制約を取り除くことができるため、補完的な役割を果たすことが期待されている。揚水貯蔵へ。
圧縮空気エネルギー貯蔵は長時間エネルギー貯蔵に属し、エネルギー貯蔵システムの充放電サイクルの4時間または数日、数ヶ月を超える長期間実現でき、新しいエネルギー生成の変動を調整する役割を果たします。傑出した利点。
中国科学院工学院熱物理学エネルギー貯蔵研究開発センター所長徐裕傑氏の紹介によると、将来、我が国の電力システムは新型新エネルギーが主力電力システムとなり、風力発電、太陽光発電、変動的かつ断続的な他の再生可能エネルギー発電が電力網に大規模にアクセスすると、セキュリティ上のリスクが生じます。現時点では、電力システムを調整するための柔軟な調整リソースとしてエネルギー貯蔵システムが必要です。圧縮空気エネルギー貯蔵はハイライトです。
「圧縮空気エネルギー貯蔵技術は新しいものではなく、従来の圧縮空気エネルギー貯蔵技術はドイツや米国で長年適用されてきましたが、従来の圧縮空気エネルギー貯蔵技術は化石燃料に依存しており、大きな自然の洞窟が必要であり、エネルギー貯蔵効率が低いなどの問題があるため、大規模なプロモーションは常に制限されています。」 Xu Yujie氏は、中国の先進的な圧縮空気エネルギー貯蔵システムは圧縮熱をリサイクルしており、もはや化石燃料を使用しておらず、地上の貯蔵装置、人工チャンバー、貯蔵チャンバーを構築するための地下の自然洞窟など、さまざまな形で使用できると述べた。さらに、このシステムはエネルギー貯蔵効率を大幅に向上させます。
現在、100MWの先進的な圧縮空気エネルギー貯蔵技術を使用して、中国は初の国際的な100MWの先進的な圧縮空気エネルギー貯蔵実証発電所を建設し、電力網に接続して発電することに成功した。この発電所は河北省張北県に位置し、このプロジェクトで建設・運営されている世界最大かつ最高の性能を誇る新しい圧縮空気エネルギー貯蔵発電所です。年間最大 1 億 3,200 万 kWh の電力を生成でき、約 50,000 人のユーザーにピーク電力保護を提供します。同時に、標準石炭を 42,000 トン節約し、年間 109,000 トンの二酸化炭素排出量を削減できます。
他の新しいタイプのエネルギー貯蔵と比べて、圧縮ガスエネルギー貯蔵の利点は何ですか?全体として、安全、長寿命、強力な爆発力と要約できます。まず、圧縮ガスエネルギー貯蔵は非常に安全です。液化二酸化炭素エネルギー貯蔵プロジェクトを例に挙げると、二酸化炭素の液化は非常に簡単で、その貯蔵には数メガパスカルの圧力しか必要とせず、隠れた危険によってもたらされるガスの高圧貯蔵について心配する必要はありません。 、同時に、二酸化炭素は非毒性、非引火性、爆発性であり、それ自体の安全性は非常に優れています。さらに、圧縮空気エネルギー貯蔵システムはすべて機械装置であるため、通常のメンテナンスを行った場合、寿命は 30 ～ 50 年に達します。 「圧縮空気エネルギー貯蔵は熱サイクルに基づく物理プロセスであり、安全性と性能低下の点で当然の利点があり、最も有望な大規模エネルギー貯蔵技術の 1 つであると考えられています。」これらの利点に基づいて、中国科学院工程熱物理研究所の研究者であるチェン・ハイシェン氏は、圧縮空気エネルギー貯蔵技術の応用は戦略的に非常に重要であり、国の二元的エネルギーの実現にとって巨大な市場需要であると述べた。 -炭素戦略目標と自然環境の改善。
圧縮空気エネルギー貯蔵のエネルギーバーストが比較的強いことは言及する価値があります。これは、一部の特殊なアプリケーションで直接機能します。たとえば大型船舶で使用されるディーゼルエンジンの場合、通常、圧縮空気は圧力タンクに蓄えられ、燃料噴射を開始する前に特別なスターターバルブを介してピストンに直接作用してクランクシャフトを回転させます。この構成は、同じサイズの電動スターター モーターよりもコンパクトで安価であり、船舶の発電機や配電システムに過剰な負荷をかけることなく、必要な非常に高い出力バーストを提供できます。
圧縮空気エネルギー貯蔵システムに関して、中国は大規模な実証と応用をさらに強化し、エンジニアリング設計と建設の経験を蓄積し、その構築と応用をさらに加速するための完全で成熟した産業チェーンを開発している。
投稿日時: 2023 年 9 月 14 日
