Pneumatiske "batterier" En boost til vedvarende energi

Energilagring i stor skala er et andet alternativ, men lithium-ion-batterier er dyre, pumpet hydro fungerer kun i nærheden af ​​bjerge, og enheder som massive svinghjul er uprøvede. Et system baseret på komprimeret og flydende luft kan vise sig at være en mere levedygtig mulighed.

Highview Power, en London-baseret udvikler af langvarige energilagringssystemer, har fået tildelt et tilskud på 10 millioner pund ($ 12,5 mio.) Fra Det Forenede Kongeriges Department for Business, Energy& Industriel strategi for et anlæg på 250 MWh baseret på luft som lagringsmedium. Derudover modtog virksomheden for nylig en investering på £ 35 millioner ($ 44 millioner) fra Sumitomo Heavy Industries for at hjælpe med at finansiere projektet.

Hvordan det virker

I Highview Power's kryogene energilagrings- og produktionssystem trækkes først den omgivende luft ind, filtreres og tørres, hvorefter den afkøles via et sæt kompressions- og ekspansionsstadier, indtil luften kondenserer ved -196 ° C (-320 ° F). Processen er baseret på Claude termodynamiske cyklus. Flydende luft opbevares effektivt i isolerede kar ved lavt tryk.

Når der kræves strøm, trækkes flydende luft fra tanke, pumpes til højt tryk, opvarmes og ekspanderes. Eksponering for omgivelsestemperaturer forårsager hurtig genforgasning og en 700 gange ekspansion i volumen, og den resulterende højtryksgas bruges til at drive turbinegeneratorer, der producerer elektricitet uden forbrænding. Udstødning er kun ren, tør luft.

Effektiviteten forbedres ved at tilføje varme- og koldeopbevaringsbanker, der fanger og holder affaldsenergi fra komprimerings- og produktionsprocesserne. Tjenestemænd sagde, at planter baseret på dette design vil fungere med ca. 60% effektivitet i en selvstændig konfiguration. Dette kan øges til ca. 70% effektivitet ved at tappe på nærliggende kilder til industriel varme og kulde, som f.eks. Fra stålværker eller LNG-anlæg.

Systemfordele

Teknologien trækker på etablerede processer fra turbomaskineriet, kraftproduktion og industrielle gassektorer. Udstyr er let tilgængeligt fra store og etablerede OEM'er, ved hjælp af komponentkomponenter med bevist ydelse i mange applikationer, sagde Highview-embedsmænd. Anlægget forventes at vare mindst 30 år.

Andre fordele inkluderer ingen geografiske begrænsninger, i modsætning til opbevaring af pumpet hydro eller trykluft i underjordiske huler. Systemet kræver et relativt lille fodaftryk og er helt modulært og skalerbart. Highviews CRYOBattery-anlæg kan angiveligt designes til at levere hvor som helst fra 20 MW / 80 MWh til mere end 200 MW / 1,2 GWh energi til halvdelen af ​​prisen for lithium-ion-batterier. Virksomheden sagde, at med cirka £ 110 / MWh ($ 0,137 / kWh) for et 10-timers, 200 MW / 2 GWh-system tilbyder CRYOBattery en konkurrencedygtige niveauer for lagerplads til store applikationer.

Netoperatører henvender sig til langvarig energilagring for at forbedre strømproduktionsøkonomien, afbalancere nettet og øge pålideligheden. I giga-skala siges CRYOBatterier parret med vedvarende energi at være ækvivalente i ydeevne til - og kunne erstatte - termisk og nuklear baseload power.

Breaking field

Bygningen af ​​CRYOBattery-anlægget uden for Manchester forventes at starte senere på året og gå i kommerciel drift i 2022. Den vil bruge eksisterende transformerstation og transmissionsinfrastruktur.

Javier Cavada, administrerende direktør for Highview Power, sagde: ”Dette nye kryogeniske energilagringsanlæg leverer meget tiltrængt langvarig energilagring og leverer værdifulde tjenester til National Grid. Vi er glade for at være blevet valgt til at hjælpe Storbritannien med at nå sit mål om en 100% ren, carbonfri energiframtid. ”

Vi er på en hurtig vej til at udvikle vores systemer over hele kloden, og dette partnerskab vil hjælpe med at fremskynde fart på de mange markeder, tilføjede Cavada. Highview går videre på andre steder i Storbritannien såvel som på det kontinentale Europa og i Vermont i USA

Storbritanniens minister for energi og ren vækst Kwasi Kwarteng sagde: ”Denne revolutionerende nye CRYOBattery-facilitet vil udgøre en nøgleelement i vores skub i retning af netto nul og skabe større fleksibilitet i Storbritanniens elektricitetsnet og skabe job med grønne kraver i Greater Manchester. Projekter som disse vil hjælpe os med at realisere den fulde værdi af vores vedvarende energi i verdensklasse og sikre, at hjem og virksomheder stadig kan drives af grøn energi, selv når solen ikke skinner og vinden ikke blæser. ”