Са повећањем пенетрације производње обновљивих извора енергије, развој дугорочног складиштења енергије постао је тренд, а технички путеви за дугорочно складиштење енергије великих размера углавном укључују пумпно складиштење, термално складиштење растопљених соли, складиштење течне струје, складиштење компримованог ваздуха и складиштење водоника у пет категорија. У овој фази, примена пумпног складиштења је најзрелија, али предности складиштења енергије компримованим ваздухом су велика размера, висока ефикасност, ниска цена, заштита животне средине и чистоћа, и може се ослободити географских ограничења, очекује се да ће постати додатак пумпном складиштењу.
Складиштење енергије компримованим ваздухом спада у дугорочно складиштење енергије и може се реализовати дуже од 4 сата или дана, месеци циклуса пуњења и пражњења система за складиштење енергије, регулишући флуктуације у производњи нове енергије и пружајући изузетне предности.
Према речима директора Центра за истраживање и развој складиштења енергије Института за инжењерску термофизику Кинеске академије наука, СјуЈуЂиеа, у будућности ће електроенергетски систем наше земље бити нови тип енергије као главни електроенергетски систем, а енергија ветра, фотонапонска енергија и други обновљиви извори енергије ће имати флуктуације и повремене промене. Ако се велики приступ електроенергетској мрежи појави, то ће изазвати безбедносне ризике. Тренутно је потребан систем за складиштење енергије као флексибилан регулишући ресурс за регулацију електроенергетског система. Складиштење енергије компримованим ваздухом је важан фактор.
„Технологија складиштења енергије компримованим ваздухом није нова, традиционална технологија складиштења енергије компримованим ваздухом примењује се у Немачкој и Сједињеним Државама већ дуги низ година, али традиционална технологија складиштења енергије компримованим ваздухом зависи од фосилних горива, потреба за великим природним пећинама, ефикасност складиштења енергије је ниска и други проблеми, промоција великих размера је увек ограничена.“ Сју Јуђие је рекао да кинески напредни систем складиштења енергије компримованим ваздухом рециклира компримовану топлоту, више не користи фосилна горива и може се користити у различитим облицима као што су надземни уређаји за складиштење, вештачке коморе и подземне природне пећине за изградњу комора за складиштење. Поред тога, систем значајно побољшава ефикасност складиштења енергије.
Тренутно, користећи напредну технологију складиштења енергије компримованим ваздухом снаге 100 MW, Кина је изградила прву међународну демонстрациону електрану за напредно складиштење енергије компримованим ваздухом снаге 100 MW и успешно се повезала на мрежу за производњу електричне енергије. Електрана се налази у округу Жангбеј, провинција Хебеј, и то је пројекат који је изграђен и функционише у свету, највећа и најперформанснија нова електрана за складиштење енергије компримованим ваздухом. Може да произведе до 132 милиона kWh електричне енергије годишње, обезбеђујући заштиту вршне снаге за око 50.000 корисника. Истовремено, може да уштеди 42.000 тона стандардног угља и смањи емисију угљен-диоксида за 109.000 тона годишње.
Које су предности складиштења енергије компримованим гасом у односу на друге нове врсте складиштења енергије? Генерално, може се сумирати као безбедност, дуготрајност и јака експлозивна снага. Прво, складиштење енергије компримованим гасом је веома безбедно. Узмимо пројекат складиштења енергије течним угљен-диоксидом као пример, јер је утечњавање угљен-диоксида веома једноставно, па је за његово складиштење потребно само неколико мегапаскала притиска, не морате бринути о складиштењу гаса под високим притиском изазваном скривеном опасношћу, истовремено угљен-диоксид није токсичан, није запаљив и експлозиван, а сама безбедност је веома добра. Поред тога, пошто су сви механички уређаји, век трајања система за складиштење енергије компримованим ваздухом може достићи 30-50 година уз нормално одржавање. „Складиштење енергије компримованим ваздухом је физички процес заснован на термичком циклусу, који има природне предности у погледу безбедности и деградације перформанси, и сматра се једном од најперспективнијих технологија складиштења енергије великих размера.“ На основу ових предности, Чен Хаишенг, истраживач на Институту за инжењерску термофизику Кинеске академије наука, рекао је да је примена технологије складиштења енергије компримованог ваздуха од великог стратешког значаја и огромне тржишне потражње за реализацију стратешких циљева земље у вези са двоструким угљеником и побољшање природне средине.
Вреди напоменути да је енергетски налет складиштења енергије компримованог ваздуха релативно јак. Ово може директно функционисати у неким посебним применама. На пример, у случају дизел мотора који се користе у великим бродовима, компримовани ваздух се обично складишти у резервоару под притиском и делује директно на клип преко посебног стартер вентила да би се окренуо радилица пре почетка убризгавања горива. Овај аранжман је компактнији и јефтинији од електричног стартера исте величине и може да обезбеди изузетно велике снаге које су потребне без прекомерног оптерећења бродског генератора и дистрибутивног система.
За системе за складиштење енергије компримованог ваздуха, Кина додатно јача демонстрације и примене великих размера, акумулира искуство у инжењерском пројектовању и изградњи и развија комплетан и зрео индустријски ланац како би се додатно убрзала њихова изградња и примена.
Време објаве: 14. септембар 2023.
