这些35吨重的区块能否解决巨大的可再生能源问题?



Energy Vault和Idealab宣布了其“创新”解决方案的商业可用性,并正在与印度能源巨头塔塔(Tata)和墨西哥建筑公司CEMEX合作,以实际能力全面规划组织能源启动的实施。

-他们实施什么样的发展?

-《灵动》重力塔。 这些是大型起重机综合体(高度为120米或393英尺,每座塔为六个箭头)+ 35吨的混凝土砌块(许多)+用于控制发电系统的砌块和组件移动的软件。

-也就是说,我们用街区建造一个高耸的摩天大楼,在中心有几台起重机,然后专用软件播放“能源俄罗斯方块”,上下移动街区,产生还是消耗能源? 他们当然在布谷鸟钟中看到了它。

-只有在这里,我们仍然可以长期节省能源,附近的风车或太阳能发电站将在抬高积木以最大程度降低能耗的阶段提供帮助。 效率有望达到80-90%,并且总容量(在这种情况下为全存储容量)类似于中型水力发电站,起重机中的六台电机,输出功率为2到5兆瓦,但从理论上讲是这样。 这一切都取决于专用软件和现代发电系统的算法。

首批重力电厂计划于2019年初建成并投入运营。



在许多国家,现在建造新的太阳能或风能农场比使用旧的燃煤电厂要便宜。 但是,当阳光被云层遮挡并且风处于平静模式时,尽管电池的成本每年都在下降,但这种可再生电力的存储仍然可能非常昂贵。 事实证明,如果整个世界现在都使用100%可再生电力,那么每个人都将不得不为电支付巨额账单。



该新解决方案使用基本物理原理,将有助于将能量存储成本降低一半,与使用可再生系统的总循环时间相比,可节省高达80%的总成本。 这种协同作用使可再生能源比一年中几乎每天在任何地方的全天候都使用这种系统处理简单的化石燃料要便宜。

“我们的首次开发将使世界进入能源领域的新阶段,”开发新系统的初创公司Energy Vault的首席执行官兼联合创始人罗伯特·皮科尼(Robert Pikoni)说。

印度大型电力公司Tata Power将成为他们的第一个客户。

总部设在加利福尼亚和瑞士的Energy Vault受水坝和水力发电站结合的概念的启发而发展-当能源需求低时,水被用作能量储存的来源,抽水坝的水量,然后在必要时从该储备中产生能量,使用水轮机。 这种能源系统仅在可以物理建造水坝的地方有效,但水坝本身也会损害现有的生态系统和自然环境,影响人口迁移,并在发生事故时造成巨大灾难。

像大坝一样,新的解决方案是一座大型塔楼,大约相当于35层建筑物的高度。 但是该结构不需要大量的水作为能量导体。

如果风车或太阳能发电厂产生的能量超过了当前消费者的需求,自动起重机可以利用这种能量来举起重达35公吨的巨型积木,您可以将这种积木举升至塔顶。



皮科尼说:“当我们的塔完全折叠时,这就是巨大的势能。”

当消费者开始需要额外的动力时,起重机会自动开始降低木块,利用动能为发电机充电,然后将其返回到产生的能量的能量网络中。



使用巨型块的所有动作都足够快。

“我们可以有毫秒级的响应时间,” Piconi说。



控制系统借助专用软件从电网接收数据,以最小的延迟处理数据,以便为自动控制起重机提供最正确的命令,并根据给定的算法准确并根据外部天气情况,风,雨来升高和降低巨型起重机和温度。 起重机以连续供电和发电所需的所需受控速度精确地降低木块。



它比制造巨型锂离子电池便宜,例如特斯拉已在澳大利亚和其他国家安装的巨型电池。 部分原因是由于砖块可以由通常被丢弃的水泥制成。

“我们用于这些块的这些材料实际上是您需要发送到垃圾填埋场的材料,” Pikoni说。

块组成:
-再生石材和混凝土混合物;
-钢底板和高强度混凝土。


例如,在加利福尼亚州,一个混凝土瓦砾建筑工地必须支付每立方码多达55美元才能消除它。 与锂电池不同,不需要专门的数百万美元的工厂来创建系统。 独立式起重机来自另一家制造商。 开采锂时还会消耗大量的水,并且存在有毒物质泄漏的风险。



在瑞士总部附近的一个小镇上,Energy Vault建造了该设备的小型原型-高72英尺,而不是完整设计的393英尺(120米)。

具有软件的开发原型和控制中心(比实际小五倍-高22米(72英尺)):


该系统也可以在较小规模上运行,但是该公司专注于能源市场中的大型企业。

Energy Vault正在为全球客户发布第一批订单。 一些正在考虑建造新的大坝的客户也在进行谈判。

皮科尼说:“我们可以为他们节省四分之一的成本,而不会造成环境问题,并提供可以为系统部署区域提供更多生产效率的机会。”

解决方案可以迅速扩展。

皮科尼说:“我们不需要依靠制造业或大量投资。”

这是必不可少的步骤,因为越来越多的州和国家都在争取100%可再生电力。



有趣的是,类似的技术正在德国和英国进行测试,但是他们计划使用那里的废弃煤矿代替高空起重机。

这是Taum Sauk的示例,说明了它如何与PSP一起工作。

在电网上以较低的电价将水泵入水箱(我们将砌块提升至高塔模式)。


当电网进入高电价模式时,我们降低水位(将方块降低)。


在对该文章的评论中, 出现了该系统的计算

同样,在此解决方案的制造商网站上 ,您可以熟悉其参数。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN429464/


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