Китай построил крупнейший в мире аккумулятор на сжатом воздухе
Китай построил крупнейшую в мире «супер-батарею» на холодном воздухе, сообщает South China Morning Post.
На просторах пустыни Гоби за окраиной города Голмуд в северо-западной провинции Цинхай возвышается ряд белых резервуаров. Внутри них воздух сжимается и охлаждается до температуры −194 °C, становясь жидким. При высвобождении он расширяется более чем в 750 раз, приводя в движение турбины и вырабатывая электричество.
Это крупнейшая в мире станция хранения энергии на сжиженном воздухе. «Супер-аккумулятор на сжатом воздухе» построен China Green Development Investment Group и разработан совместно с Техническим институтом физики и химии Китайской академии наук (TIPC-CAS).
Демонстрационный проект с впечатляющими возможностями
Официально проект считается демонстрационным, но со своими впечатляющими параметрами он вполне пригоден к практическому применению. За один цикл разрядки установка может вырабатывать до 600 000 киловатт-часов электроэнергии, работая непрерывно в течение 10 часов. Ежегодная выработка станции составит около 180 миллионов киловатт-часов, что достаточно для обеспечения 30 000 домохозяйств.
Science and Technology Daily узнала недавно, что строительство, начатое в июне 2023 года, близко к завершению, скоро гигантскую батарею подключат к сети.
Станция поможет сгладить неравномерность выработки возобновляемой энергии, объяснял в мае исследователь из TIPC-CAS Ван Цзюньцзе официальной газете Beijing Daily.
«Генерация с помощью солнечных панелей и ветровых турбин отличается нестабильностью. Это приводит к пикам и спадам в балансе спроса и предложения, влияя на устойчивость энергосистемы», — заметил он.
Как это устроено
Станция аккумулирует избыток энергии, когда дует ветер и светит солнце, и отдает ее в сеть в периоды роста потребления.
Работа системы состоит из нескольких этапов. Избыточная электроэнергия приводит в действие компрессоры. Воздух очищается, затем сжимается под высоким давлением, охлаждается, превращается в жидкость в криогенной установке и хранится в резервуарах. Когда энергосистеме требуется питание, жидкость нагревается, испаряется, приводит в действие расширитель, который вращает генератор и вырабатывает электричество.
«По своим характеристикам система занимает лидирующие позиции в мире: эффективность хранения холода более 95% и общая эффективность цикла заряд/разряд свыше 55%. Она рассчитана на накопление восьмичасового запаса энергии с последующей ее отдачей в течение 5–10 часов ежедневно, при этом существует потенциал для превышения этих показателей», — рассказал Ван в документальном фильме, выпущенном Китайским музеем науки и техники в сентябре.
Рядом со станцией вдаль уходят ряды солнечных панелей. Фотоэлектрическая электростанция мощностью 250 000 киловатт уже построена и подключена к сети.
Что дальше
«Многие приемные терминалы сжиженного природного газа вдоль побережья Китая теряют энергию холода в ходе регазификации (превращения привезенного танкерами СПГ обратно в газообразное состояние для подачи в газопровод — прим. ред.). Интеграция этого процесса с системой хранения энергии на сжиженном воздухе повысит общую эффективность», — добавил Ван, говоря о перспективах.
Промышленные предприятия также выделяют избыточное тепло, которое можно использовать для подогрева расширяющегося воздуха, что улучшит КПД системы.
В марте на Пекинском форуме «Чжунгуаньцунь» технология хранения энергии на сжиженном воздухе была названа одним из «Десяти ведущих научно-технических достижений Китая».
Подобные установки строят и в других странах. В английском Каррингтоне начато сооружение станции, которую планируется завершить в 2026 году и запустить в эксплуатацию в 2027-м. Но британский проект куда скромнее по масштабу: мощность 50 мегаватт, емкость — 300 мегаватт-часов, а время непрерывной работы — 6 часов.