Com o aumento da penetração da geração de energia renovável, o desenvolvimento do armazenamento de energia de longo prazo tornou-se uma tendência, e as rotas técnicas para armazenamento de energia de longo prazo em grande escala incluem principalmente armazenamento bombeado, armazenamento térmico de sal fundido, armazenamento de corrente líquida , armazenamento de ar comprimido e armazenamento de hidrogênio em cinco categorias. Nesta fase, a aplicação de armazenamento bombeado é a mais madura, mas as vantagens do armazenamento de energia de ar comprimido são em grande escala, alta eficiência, baixo custo, proteção ambiental e limpa, e pode se livrar de restrições geográficas, deverá se tornar um complemento para armazenamento bombeado.
O armazenamento de energia de ar comprimido pertence ao armazenamento de energia de longo prazo, pode ser realizado por um longo período superior a 4 horas ou dias, meses de ciclo de carga e descarga do sistema de armazenamento de energia, na regulação das novas flutuações de geração de energia no papel de as vantagens pendentes.
De acordo com a introdução do diretor do centro de pesquisa e desenvolvimento de armazenamento de energia termofísica da Academia Chinesa de Ciências, XuYuJie, no futuro, o sistema de energia do nosso país é um novo tipo de nova energia como o principal sistema de energia, e energia eólica, geração de energia fotovoltaica e outra geração de energia renovável com flutuação e intermitente, se o acesso em larga escala à rede elétrica, causará riscos de segurança. Neste momento, a necessidade de sistema de armazenamento de energia como recursos reguladores flexíveis para regular o sistema de energia. O armazenamento de energia de ar comprimido é um destaque.
“A tecnologia de armazenamento de energia de ar comprimido não é nova, a tecnologia tradicional de armazenamento de energia de ar comprimido tem sido aplicada na Alemanha e nos Estados Unidos há muitos anos, mas a tecnologia tradicional de armazenamento de energia de ar comprimido depende de combustíveis fósseis, da necessidade de grandes cavernas naturais, a eficiência do armazenamento de energia é baixa e outras questões, a promoção em grande escala é sempre limitada.” Xu Yujie disse que o avançado sistema de armazenamento de energia de ar comprimido da China recicla calor comprimido, não utiliza mais combustíveis fósseis e pode ser usado em diversas formas, como dispositivos de armazenamento acima do solo, câmaras artificiais e cavernas naturais subterrâneas para construir câmaras de armazenamento. Além disso, o sistema melhora muito a eficiência do armazenamento de energia.
Atualmente, usando tecnologia avançada de armazenamento de energia de ar comprimido de 100 MW, a China construiu a primeira central elétrica internacional de demonstração de armazenamento de energia de ar comprimido avançado de 100 MW e conectou-se com sucesso à rede para gerar eletricidade. A usina está localizada no condado de Zhangbei, província de Hebei, é o mundo foi construído e operado no projeto, o maior e melhor desempenho da nova usina de armazenamento de energia de ar comprimido. Pode gerar até 132 milhões de kWh de eletricidade anualmente, proporcionando proteção de pico de energia para cerca de 50 mil usuários. Ao mesmo tempo, pode poupar 42 mil toneladas de carvão padrão e reduzir anualmente 109 mil toneladas de emissões de dióxido de carbono.
Quais são as vantagens do armazenamento de energia a gás comprimido em relação a outros novos tipos de armazenamento de energia? No geral, pode ser resumido como seguro, longa vida e forte poder explosivo. Em primeiro lugar, o armazenamento de energia a gás comprimido é muito seguro. Tomemos como exemplo o projeto de armazenamento de energia de dióxido de carbono liquefeito, porque a liquefação de dióxido de carbono é muito fácil, então o armazenamento dele precisa apenas de alguns megapascais de pressão, não precisa se preocupar com o armazenamento de gás em alta pressão provocado pelo perigo oculto , ao mesmo tempo que o dióxido de carbono não é tóxico, não inflamável e explosivo, a segurança em si é muito boa. Além disso, por serem todos dispositivos mecânicos, a vida útil dos sistemas de armazenamento de energia de ar comprimido pode chegar a 30-50 anos sob manutenção normal. “O armazenamento de energia por ar comprimido é um processo físico baseado em ciclagem térmica, que apresenta vantagens naturais em termos de segurança e degradação de desempenho, e é considerado uma das mais promissoras tecnologias de armazenamento de energia em larga escala.” Com base nessas vantagens, Chen Haisheng, pesquisador do Instituto de Engenharia Termofísica da Academia Chinesa de Ciências, disse que a aplicação da tecnologia de armazenamento de energia de ar comprimido é de grande importância estratégica e enorme demanda de mercado para a realização da dupla economia do país. -objetivos estratégicos de carbono e melhoria do ambiente natural.
Vale ressaltar que a explosão de energia do armazenamento de energia do ar comprimido é relativamente forte. Isso pode funcionar diretamente em algumas aplicações especiais. No caso de motores diesel utilizados em navios de grande porte, por exemplo, o ar comprimido normalmente é armazenado em um tanque de pressão e atua diretamente no pistão através de uma válvula de partida especial para girar o virabrequim antes de iniciar a injeção de combustível. Este arranjo é mais compacto e mais barato do que um motor de partida elétrico do mesmo tamanho e pode fornecer as rajadas de energia extremamente altas necessárias sem colocar cargas excessivas no gerador e no sistema de distribuição do navio.
Para sistemas de armazenamento de energia de ar comprimido, a China está a reforçar ainda mais as demonstrações e aplicações em grande escala, acumulando experiência em design e construção de engenharia e desenvolvendo uma cadeia industrial completa e madura para acelerar ainda mais a sua construção e aplicação.
Horário da postagem: 14 de setembro de 2023
