能不能利用海平面和海底的高度差建造低價的大規模儲能系統?
如下圖所示,在水深1000米的海平面上建造一個大型簡易浮台,浮台下方用繩索懸吊萬噸左右的鋼筋混泥土重物,浮台內部安裝有減速機組和電機。
當需要存儲電能時,將電網的電能通過驅動電機提拉重物轉化成重力勢能;重物釋放時帶動電機給電網補充電能。也可以利用機械傳動直接吸收海上的風能和波浪能。
萬噸重物千米落差的能量差不多是27777度電。假如重物提拉速度和下落的平均速度設計為1.5m/min,一天之內就可以升降一次;再假如1平方公裏海域安裝這麼一台,大概在1個廣西省大小的海洋面積上裝滿這些平台所具有的能量就相當於目前人類全球的用電量(轉化效率按100%估算的)。這種平台的功能不僅僅是起到蓄能調峰作用,還有很大的供電能力。
我們國家的近海太淺,沒有裝機優勢,但世界上出門就是深海的國家很多,北冰洋海域又深又平靜。
和抽水蓄能比,這種平台安裝的可選地理位置空間更大,也不會像蓄水池那樣曬太陽蒸發掉部分能量。和化學電池比,這種平台更耐用,只需要定期更換繩索等小部分易損耗零件,不必全部報廢。
中國國家電網華東電網天荒坪抽水蓄能電站
電站裝機容量180萬kW
上水庫蓄能能力1046萬kW·h其中日循環蓄能量866萬kW·h年發電量31.6億kW·h
年抽水用電量(填谷電量)42.86億kW·h承擔系統峰谷差360萬kW任務天荒坪抽水蓄能電站位於縣境東南部的天目山東緣,距縣城17公里。天荒坪抽水蓄能電站上下水庫落差607米,是目前世界上落差水位最高的電站,也是世界第二、亞洲第二大抽水儲能電站。首先關於水庫蒸發,有個好東西叫雨第二你知道現在最大的起重機有多大不?
原來還可以一聲不吭就把題目改了,算啦,你開心就好~
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挺有意思的一個腦洞,不過要說可行性的話還真是不太大。
能想到的理由大致如下:
1.中國近海都很淺(台灣除外)。別說1000米了,深度到100米的地方都很難找,大多數都是幾十米而已。按說這種深度用這種方案很不經濟。這方面的數據可以參考NOAA的這個網站Bathymetric Data Viewer。往遠了放也不好辦,首先海纜都超貴的,放太遠了電纜用不起啊。
2.有的國家附近的確有深海,不過這麼大的東西怎麼固定其實也很難。一般的錨鏈也就小几百米,太長了常規技術就搞不定了,特殊技術的話性價比就呵呵了。就算是不找那麼深的海,來個颱風什麼的也不是錨能搞的定的,和自然的力量比,人類還是太渺小了。
3.那種纜(繩索)不確定有沒有很結實的,感覺這種東西不用個十年八年的可能回本都困難吧,不過想在海水裡泡那麼多年還不壞估計也得是黑科技了。
4.這種東西還是挺佔地方的,放多了船受不鳥啊,尤其是比較繁華的城市附近。具體可以看這個網站:The free nautical chart。影響了海上交通估計人家也不幹吧。
相比之下德國佬的一個腦洞似乎稍微可行一點,不過具體怎麼樣還有待試驗結果,具體可以參考這個德國測試新型海洋泵浦存儲系統:用直徑30米的「海底巨蛋」存儲能量 - 北緯40°
我覺得想法不行。致命的地方就是,電能轉換為重物的重力勢能,然後重物下降轉換為電能。重物在上升,下降的過程中,受到了極大的阻力!這兩個過程要消耗很大的能量。物體在水中的阻力遠遠大於空氣!
樓主頂好約想法,有申專利未,核算成本該多少,剛好與我見過一種方法近緣,成本應低得很多,多發點想法有加速我的成熟產品出來,今後找你回報的。
萬噸重物平台要做的跟萬噸貨輪差不多大了吧?成本要多少?
23333333 數學體育老師教的吧 全球電量一年20萬億度 一個就算700萬千瓦時一年 一平方公里裝一個 要多少平方公里
想法是可以的,存儲勢能,目前德國有家企業做這個,忘了叫什麼名字了,不過比樓主的重物小點,就是一個水泥塊在通道里上下活動,跟活塞似的,通過水或者氣壓推動水泥塊上升來存儲能量。
你既然都寫到這個份上了,不妨仔細核算你的方案儲存電量的成本,然後來判斷一下,到底是把電浪費掉或者通過現有技術儲存成本低,還是你的方案成本低。
這樣也好方便自己終結自己的白日夢。
另外,別提轉換效率百分之百,會笑死人的。考慮電能轉換率以及各種耗損,效率會低的嚇人。
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