Energy Vault公司認為它有一個可行的水力發電泵站替代品。不使用水和水壩,而是使用混凝土塊和起重機。
目前的電網使我們能夠獲得永久電力。但它只有在電力消耗量相同的情況下才有效。但是不可能一直保持完美的平衡。因此,當生產減少或消費增加時,必須有儲存電力的方法。
世界上大約96%的儲能量來自泵送液壓系統。當發電量超過需求時,多余的電力用于將水泵送到更高的水壩。當需求超過發電量時,水就會下降,由于重力導致渦輪機發電。
但是通過液壓泵送進行存儲需要非常特定的地理條件,可以獲得不同高度的水和水庫。因此,這種類型的存儲中有3/4可在10個國家/地區使用。問題在于,如果我們希望太陽能光伏和風能繼續增長,我們需要越來越多的能量存儲,因為它們是間歇性的發電形式。
Energy Vault在瑞士有一個試驗工廠,由于它我們可以看到操作中的比例系統,你可以在文章末尾的視頻中看到它。
Energy Vault存儲系統。
系統很簡單。當你舉起一些不受重力影響的東西時 當你以后放下它時,你可以恢復這種能量。因為混凝土比水密度大,所以提升混凝土塊需要 - 并且因此可以儲存 - 比相同尺寸的水箱更多的能量。
它是如何工作的
他們使用120米高的起重機,中間有六個臂。在卸載狀態下,每個重35噸的混凝土鋼瓶完全堆放在起重機周圍,遠低于起重機臂。當存在多余的太陽能或風能時,借助于連接到起重機臂的手推車的攝像機,算法指示起重機的一個或多個臂定位混凝土塊。
一旦起重機臂定位并與混凝土塊接合,發動機就會啟動,由來自網絡的多余電力驅動,并將該塊抬離地面。風可以使塊像鐘擺一樣移動,但是起重機車被編程以抵消運動。因此,您可以輕輕提起該塊,然后將其放置在另一疊塊的頂部,更高的位置。
當起重機在其周圍形成一個混凝土砌塊塔時,該系統是“滿載的”。可存儲在塔中的總能量為20兆瓦時(MWh),足以供應2,000個瑞士住宅一整天。
當電網需要電力時,系統會降低堆的混凝土塊以發電。
該系統的能效為85%,與鋰離子電池相當,后者可提供高達90%的效率。該系統高度自動化。
該系統并不昂貴。令我們驚訝的是,混凝土砌塊可能是最昂貴的部分。為了降低價格,他們開發了一種機器,可以混合城市經常付出的廢物,如建筑垃圾。節省的成本來自于必須使用他們不得不使用的水泥量的六分之一。
Energy Vault工廠可以運行30年,幾乎不需要維護,幾乎不會降低效率。
Bill Gross和Andrea Pedretti是Energy Vault的父母。他們有命令在2019年初建立他們的第一個商業單位。