为了解决再生能源受天气、季节所产生的间歇性发电问题,各类型储能系统应运而生,现在奥地利国际应用系统分析研究所 (IIASA)更提出全新储能解决方案:浮力储能技术(Buoyancy Energy Storage Technology,BEST),能以相对便宜的价格,储存大量的电力。
我们在游泳时,可能都有把游泳圈、浮力球或是手臂圈压在水里,等着他弹起来的经验,而 BEST 技术就是善加利用水的“浮力”,利用物体快速浮上海面产生的动能,来驱动发电机。
在团队的设想中,这是一个一条缆线串起的垂直储能系统,首先在海底打造一个深深锚固的平台,用缆线串起浮力装置与发电机,其中浮力装置为巨大的方形阵列,内有装满压缩空气或压缩氢气的高密度聚乙烯管线,最底部则是发电机。
(Source:IIASA)
当我们要储存电力时,先将阵列拉下海底固定住,需要释放能量时,就释放出压在水底的管子们,强大的浮力回驱动发电机,将电力回馈到电网。团队认为,这项系统有机会成为便宜又高效的储能系统,尤其可以搭配离岸风电场。
团队认为他也是一种有力的储能系统,虽说如今储能系统龙头成本已经愈来愈低,最新的电网级电池储能成本已降至每 MWh 150 美金,但 BEST 并没有要取代电池的地位,基本上这两种储能系统的性质不太一样。BEST 能以较便宜的金额储存大量能量,电池则是负责快速储存电能并快速响应电网需求,IIASA 研究员 Julian Hunt 表示,如今电池储能系统的成本为每 MWh150 美元,BEST 则是落在 50~100 美元。
不过以安装成本来说,安装电池储能系统的成本还是比设置 BEST 还要便宜,差了大约每 MW 4~8 百万(维运成本应也有差),IIASA 认为这两项系统能携手合作一同储存离岸风电电力,相当适用于海岛或是岛国,像是日本、菲律宾、澳洲等地。
团队也指出,BEST 也可以成为一个便宜的氢气压缩系统兼能源储存系统,深海环境的水压比较大,因此管子被拉进海中后,就已经里面的氢气就已经被压缩了。因此可以另外设计储氢罐,让氢气罐可以浮上海面,或是连接管线来输入氢气。
研究人员表示,以这种方式压缩氢气的效率可高达 90%,如果用陆上的压缩氢气设备,效率则是“近”90%,传统压缩机的投资成本也是海底压缩的 30 倍,改用海底压缩将可省下不少钱。
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(首图来源:pixabay)