Индийская энергетическая компания Tata Power собирается стать первым клиентом швейцарской технологической компании Energy Vault, которая разрабатывает гравитационные накопители энергии. Речь идёт о системе пиковой мощностью 4 МВт и емкостью 35 МВт*ч, которая при желании может быть масштабирована.
Такие накопители работают по принципу, который применяется в ГАЭС, только вместо воды здесь используются твердые материалы. Устройство накопителя поднимает грузы (бетонные блоки) на высоту (зарядка накопителя) и «сбрасывает» их вниз (преобразование потенциальной и кинетической энергии в электрическую).
Energy Vault утверждает, что система может достигать эффективности примерно в 90%, работать в течение 30-40 лет, обеспечивая неограниченное количество циклов и без снижения изначальной емкости. Компания заявляет, что использует экологически устойчивое сырье, а именно отходы, которые в противном случае направляются на свалки.
Система представляет собой краны-подъемники, которые складывают из бетонных кубиков башню при зарядке накопителя и разбирают её для выработки электроэнергии. По данным производителя, скорость реакции составляет миллисекунды, а на полную мощность накопитель выходит за 2,9 секунды.
Energy Vault считает, что её технология может хранить энергию примерно за половину стоимости существующих решений для промышленного хранения сетевой электроэнергии при расчёте по капительным затратам ($/кВт*ч). При расчёте по приведенной стоимости хранения энергии (LCOS), c учётом срока службы, затрат на эксплуатацию, техническое обслуживание и замену деталей, стоимость такой гравитационной системы ниже на 80%.
Energy Vault не одинока, пытаясь коммерциализировать систему хранения энергии на основе гравитации с использованием камней, бетона или аналогичных материалов. Британская компания Gravitricity также производит подобные системы при поддержке национального агентства InnovateUK, и делает аналогичные заявления относительно эффективности и срока службы устройства.
В России компания «Энергозапас» из Новосибирска в партнёрстве с ФИОП РОСНАНО и Сколково также занимается созданием гравитационного накопителя, который у нас называется твёрдотельной аккумулирующей электростанций (ТАЭС). Начало строительства опытно-промышленного образца запланировано на 2019 год.
Владимир Сидорович
http://renen.ru/indian-tata-power-ordered-a-35-mwh-gravity-based-energy-storage/
Комментарии
На мой взгляд, технология заслуживает внимания. По крайней мере, сам принцип гравиационного накопителя. Удобных мест для размещения гидроаккумулирующих станций на Земле мало, а такие можно разместить где угодно. А если разместить у склона горы с хорошим уклоном градусов в 45, то можно упростить систему спуска-подъёма - поставить грузы на рельсы и таскать туда-сюда как фуникулёры. Чем выше гора, тем мощнее станция. Дёшево и сердито. А можно обратимый электромотор разместить в самом фуникулёре, чтобы сам себя таскал вверх-вниз
Не заслуживает. Бетонных кубиков там можно хоть миллионы тонн (и соответственно миллиарды запасенных киловатт) поставить, но вот кранов всего 6 и половину времени они вхолостую обратно подниматься должны, значит всего 3, значит всего несколько десятков тонн сможет работать в любой момент времени. Чтобы запитать город надо будет его сплошным лесом таких бетонных хреновин огородить. Да и стоит кран на порядок дороже насоса для ГАЭС и трубы.
Я не о конкретной конструкции с кранами, представленной в статье, а о принципе работы. Эффективнее была бы вагонетка, ползающая по склону горы по рельсам, нагруженная бетонными блоками, с мотор-генератором (или раздельно с мотором и генератором для повышения веса и КПД). При избытке электроэнергии вагонетка мотором поднимается по рельсам вверх и поднимает груз, при нехватке переходит в режим генерации опускается вниз. На склоне горы таких вагонеток можно понастроить сколько угодно много. Не надо этой системой запитывать город, а только сглаживать пики потребления. Скорость реакции такой системы по идее должна быть выше, чем у ГАЭС. Конечно, на склоне, в отличие от вертикальной башни, используется только часть веса бетонных блоков, что снижает мгновенную мощность генератора, но зато и высота горы может быть не 30-40-50 метров, и в 10 раз больше. И строить вагонетки на рельсах проще и дешевле, чем бетонные башни
Тут возникает другая проблема: вагонетки очень хреново едут в гору. Придется пути прокладывать с минимальным уклоном, а значит путей и вагонеток понадобится ОЧЕНЬ много и площадь они займут на порядок большую чем резервуары ГАЭС.
Публика возбудилась, а до 1.04.2019 еще долго.
Годный срач. Ахтунг - пахнет трольчатиной! Автор, нет ли в обсуждении упырей? Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за день.
А в конденсаторах хранить нельзя, что-ли?
По условию задачи - они должны быть из г...., ну, т.е. из экологически устойчивых отходов.
Очередной бред на теме распил грантов.
1) масштабируемость. Та "мощность" о которой они говорят - это просто перхоть. А увеличить мощность сразу по экпоненте начнет расти сложность и дороговизна.
2) расход ресурсов на строительство этой игрушки. Проблема в том что нужно построить опору, чтобы камешки поднимать вверх.
3) расходы на ремонт этого крана, это если он будет постоянно работать. А если он не будет постоянно работать, то низкая рентабельность.
Гравитационые накопители есть смысл делать в старых шахтах. Там иногда колодцы глубиной по километр и более. Вот там можно подвешивать большую болванку и гонять её на троссе вверх-вниз. Это будет дешево.
Но так же как и в ситуации с отдельно дешёвыми ГАЭС это не спасёт прерывистую генерацию.
Странно почему они не применяют нагрев расплава солей (как в гелиостанции) что бы потом через пар получать энергию
Почему это странно ?
Странно было бы если бы применяли... хотя при хороших грантах они вполне готовы были это делать.
Потери энергии сначала на нагрев соли, а потом выработку пара и выработку энергии были бы запредельно большими.
Это естественно и понятно, но зато остальные части системы уже стандартные и отработанные. Насчет запредельности - это если через пар, а если через газовую турбину (без затрат на фазовый переход)?
Проблема еще и в площади, которую займут блоки, если все их спустить вниз, и в устойчивости всего сооружения в случае ураганного ветра.
Единственное интересное применение этой идеи - как курсовой проект для студента по оптимизации алгоритма складирования и разгрузки с целью уменьшения потерь при горизонтальных перемещениях грузов. Интересен также расчет оптимального соотношения высоты к размерам основания единичного груза, но чисто как гимнастика ума.
спасибо
очень вероятно, что данный проект не взлетит, как и многие другие
но "взлетаемость" чего-либо зависит даже от многих косвенных факторов, которые бы, казалось, не имеют отношения на прямую
Это они собираются бетонные блоки за милисекунды поднимать и сбрасывать? :)
Может проще было это через гравий или песок организовать? И точность выше и работать проще - почти вода.
А не проще ли соорудить нечто, подобное гаэс, но на более тяжелом носителе, чем вода? Например, на стальных шариках. Строятся два бункера, шнек наподобие архимедова винта. Подали точок на мотор - он тащит себе шарики в верхний бункер, отключили - они начинают сами ссыпаться сверху, крутя генератор. Можно поэкспериментировать с наполнителем, взять что подешевле, например гальку, или что подороже, но покомпактнее - например вольфрам.
Свинец, а лучше бетон или что-то стабильное каменное тяжелое (вроде окислов урана) еще ладно. Вольфрам - украдут. Железо поржавеет и украдут. Шнек - много трения. Лучше "ковшовый" конвейер.
Вода идеально для больших перепадов вроде гор. Вверх воду подымать цистернами по "ж/д"(непрерывная "ковшовая" конвейерная лента как у горняков). Вниз - каскадная ГЭС. Дополнительно вверху установить конденсаторы росы (через охлаждение, ледовые горные пики) - избыток воды внизу пускать на тех нужды и полив.
Маркетинговый звиждёж, при механике ресурс будет меньше чем у химических.
Я, как законченный гуманитарий, задам тупой вопрос: как количество энергии по подъему блока может быть меньше, чем количество энергии, добытое при опускание этого блока?
оно больше
кпд системы менее 90%
То есть на подъем тратится на 10% больше энергии, чем добывается? В чем тогда смысл системы?
да, это не вечный двигатель
сохранить
А зачем куда то что то поднимать . Можно только опускать - поставил этот кран на горе , отламывай куски и вниз на веревке - готовая электростанция . ПетроЭС :)
что то я математику не улавливаю, для сбора воды на ГЭС энергия не тратится, на выстраивание башни тратится, где накопление то?
Страницы