S povečanjem prodora proizvodnje obnovljive energije je razvoj dolgotrajnega shranjevanja energije postal trend, tehnične poti za obsežno dolgoročno shranjevanje energije pa v glavnem vključujejo črpalno shranjevanje, toplotno shranjevanje staljene soli, shranjevanje tekočega toka , shranjevanje stisnjenega zraka in shranjevanje vodika v petih kategorijah. Na tej stopnji je aplikacija za črpalno skladiščenje najbolj zrela, vendar so prednosti shranjevanja energije s stisnjenim zrakom velik obseg, visoka učinkovitost, nizki stroški, varstvo okolja in čistost ter se lahko znebijo geografskih omejitev, pričakuje se, da bo postal dodatek v črpalno skladišče.
Shranjevanje energije s stisnjenim zrakom spada med dolgoročno shranjevanje energije, lahko se realizira dlje časa, višje od 4 ur ali dni, mesecev cikla polnjenja in praznjenja sistema za shranjevanje energije, pri uravnavanju novih nihanj proizvodnje energije v vlogi izjemne prednosti.
Po mnenju kitajske akademije znanosti inštituta za inženirsko termofiziko, direktor raziskovalnega in razvojnega centra za shranjevanje energije XuYuJie, bo v prihodnosti elektroenergetski sistem naše države nova vrsta nove energije kot glavni elektroenergetski sistem, vetrna energija, fotovoltaična proizvodnja energije in druga proizvodnja energije iz obnovljivih virov z nihanjem in občasnim dostopom do električnega omrežja v velikem obsegu bo povzročila varnostna tveganja. V tem času je potreba po sistemu za shranjevanje energije kot prožnem regulacijskem viru za regulacijo elektroenergetskega sistema. Shranjevanje energije s stisnjenim zrakom je vrhunec.
»Tehnologija shranjevanja energije na stisnjenem zraku ni nova, tradicionalna tehnologija shranjevanja energije na stisnjenem zraku se že vrsto let uporablja v Nemčiji in Združenih državah, vendar je tradicionalna tehnologija shranjevanja energije na stisnjenem zraku odvisna od fosilnih goriv, potrebe po velikih naravnih jamah, učinkovitost shranjevanja energije je nizka in druga vprašanja, obsežna promocija je vedno omejena.« Xu Yujie je dejal, da kitajski napredni sistem za shranjevanje energije s stisnjenim zrakom reciklira stisnjeno toploto, ne uporablja več fosilnih goriv in se lahko uporablja v različnih oblikah, kot so nadzemne naprave za shranjevanje, umetne komore in podzemne naravne jame za gradnjo komor za shranjevanje. Poleg tega sistem močno izboljša učinkovitost shranjevanja energije.
Trenutno je Kitajska z uporabo 100 MW napredne tehnologije za shranjevanje energije na stisnjenem zraku zgradila prvo mednarodno predstavitveno elektrarno za napredno shranjevanje energije na stisnjenem zraku s 100 MW in se uspešno priključila na omrežje za proizvodnjo električne energije. Elektrarna se nahaja v okrožju Zhangbei v provinci Hebei, svet je bil zgrajen in upravljan v projektu, največji in najboljši zmogljivosti nove elektrarne za shranjevanje energije na stisnjen zrak. Letno lahko proizvede do 132 milijonov kWh električne energije, kar zagotavlja zaščito pri konični moči za približno 50.000 uporabnikov. Hkrati lahko prihrani 42.000 ton standardnega premoga in zmanjša 109.000 ton izpustov ogljikovega dioksida letno.
Kakšne so prednosti shranjevanja energije na stisnjen plin pred drugimi novimi vrstami shranjevanja energije? Na splošno ga lahko povzamemo kot varno, dolgo življenjsko dobo in močno eksplozivno moč. Prvič, shranjevanje energije v stisnjenem plinu je zelo varno. Vzemimo za primer projekt shranjevanja energije utekočinjenega ogljikovega dioksida, ker je utekočinjanje ogljikovega dioksida zelo enostavno, zato njegovo shranjevanje potrebuje le nekaj megapaskalov tlaka, ni vam treba skrbeti za visokotlačno shranjevanje plina, ki ga povzroča skrita nevarnost , hkrati pa je ogljikov dioksid netoksičen, negorljiv in eksploziven, njegova varnost pa je zelo dobra. Poleg tega, ker gre za vse mehanske naprave, lahko življenjska doba sistemov za shranjevanje energije na stisnjen zrak ob običajnem vzdrževanju doseže 30–50 let. "Shranjevanje energije s stisnjenim zrakom je fizikalni proces, ki temelji na termičnem kroženju, ki ima naravne prednosti v smislu varnosti in poslabšanja delovanja ter velja za eno najbolj obetavnih tehnologij za shranjevanje energije v velikem obsegu." Na podlagi teh prednosti je Chen Haisheng, raziskovalec na Inštitutu za inženirsko termofiziko Kitajske akademije znanosti, dejal, da je uporaba tehnologije shranjevanja energije s stisnjenim zrakom velikega strateškega pomena in veliko tržno povpraševanje za uresničitev državne dvojne energije. - ogljični strateški cilji in izboljšanje naravnega okolja.
Omeniti velja, da je energijski izbruh shranjevanja energije stisnjenega zraka relativno močan. To lahko deluje neposredno v nekaterih posebnih aplikacijah. V primeru dizelskih motorjev, ki se uporabljajo na velikih ladjah, je na primer stisnjen zrak običajno shranjen v tlačnem rezervoarju in deluje neposredno na bat prek posebnega zagonskega ventila, da zavrti ročično gred pred začetkom vbrizgavanja goriva. Ta ureditev je kompaktnejša in cenejša od električnega zaganjalnika enake velikosti in lahko zagotovi izredno visoke izbruhe moči, ki so potrebni, ne da bi pretirano obremenili ladijski generator in distribucijski sistem.
Za sisteme za shranjevanje energije s stisnjenim zrakom Kitajska še krepi obsežne predstavitve in aplikacije, nabira izkušnje pri inženirskem načrtovanju in gradnji ter razvija popolno in zrelo industrijsko verigo, da še pospeši njihovo gradnjo in uporabo.
Čas objave: 14. septembra 2023
