Внутри гигантской китайской системы «гравитационной батареи»

Важным событием в области технологий хранения энергии стало начало массового развертывания в Китае крупномасштабных «гравитационных батарей». Этот шаг может коренным образом изменить подход к хранению возобновляемой энергии во всем мире .

Этот инновационный подход бросает вызов доминированию литий-ионных аккумуляторов и предлагает многообещающие экологические преимущества, поскольку страны стремятся к более экологичным энергетическим решениям.

«Гравитационная батарея»

«Гравитационные батареи» работают, поднимая и опуская тяжёлые блоки материала, накапливая и высвобождая энергию. Энергия «вкладывается» в блок материала, например, в большой бетонный блок или водоём, по мере его подъёма.

Эта энергия сохраняется до тех пор, пока масса не опустится, после чего генератор или турбина преобразуют кинетическую энергию движения вниз в электричество. Преимущество этой технологии перед традиционными аккумуляторами заключается в том, что энергия не деградирует со временем.

Наиболее типичным примером этой потенциальной технологии является проект «Evx» в Китае, продукт сотрудничества китайского правительства и швейцарской энергетической компании Energy Vault.

Это гигантское сооружение высотой более 120 метров, не имеющее ни дверей, ни окон. Внутри 3500 25-тонных «кирпичей» перемещаются вверх и вниз с помощью сложной системы лифтов и рельсов. Блоки поднимаются, когда возобновляемые источники энергии производят избыточную электроэнергию, и опускаются, когда спрос на электроэнергию высок.

Система «гравитационной батареи» высотой 120 м в районе Жудун, Шанхай, Китай. Фото: EnergyVault.

Система EVx с заявленной мощностью до 100 МВт/ч демонстрирует приверженность Китая альтернативным технологиям хранения энергии, несмотря на доминирование страны на рынке литий-ионных аккумуляторов.

В настоящее время Китай контролирует около 72% мирового производства литий-ионных аккумуляторов, но он по-прежнему признает стратегическую важность диверсификации методов хранения энергии.

Первая в Китае коммерческая гравитационная батарея Energy Vault построена рядом с ветряной электростанцией. Благодаря впечатляющей ёмкости в 100 мегаватт-часов (МВт⋅ч) после полной зарядки система способна обеспечить энергией около 4600 электромобилей на 100 километров.

«Мы не предполагали, что наш первый завод будет построен в Китае», — рассказал SWI Роберт Пикони, генеральный директор Energy Vault.

Председатель правления China Tianying Group Янь Шэнцзюнь заявил, что «революционная технология» Energy Vault ускорит энергетическую трансформацию Китая.

По данным Forbes , китайские политики ценят потенциал использования местного сырья для строительства этой инфраструктуры, а также ее 35-летний срок службы.

В настоящее время в Китае строятся три аналогичные системы гравитационных аккумуляторов, а ещё шесть находятся на стадии планирования. Их общая ёмкость составит 3700 МВт·ч.

Огромный потенциал

Гравитационные батареи работают по принципу гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС). Эти системы закачивают воду в водохранилища при наличии избыточной энергии и выбрасывают её через турбины в периоды пикового спроса.

По данным Международной ассоциации гидроэнергетики , на долю этих систем в настоящее время приходится более 94% от общей установленной мощности систем накопления энергии в мире. Это свидетельствует об огромном потенциале и доказанной надежности использования силы гравитации для хранения энергии.

Несмотря на высокую производительность и надежность, эти системы требуют особых географических особенностей, таких как наличие надземных водохранилищ и крупных водных бассейнов, которых нет во многих районах.

Система EVx от Energy Vault установлена в рамках демонстрационного проекта в Швейцарии. Фото: Energy Vault.

В отличие от этого, гравитационные батареи, использующие твердые грузы, могут быть построены более гибко, поскольку основным ограничением является существующая инфраструктура для подъёма и опускания груза. Это открывает потенциал для более широкого спектра применения технологии гравитационных батарей в самых разных местах по всему миру, не ограничиваясь природными факторами рельефа.

Гравитационные аккумуляторы также обладают рядом экологических преимуществ по сравнению с литий-ионными. Система EVx использует строительные блоки из легкодоступных материалов, таких как песок или переработанные отходы, что значительно снижает потребность в редких минералах.

Социальное воздействие проектов гравитационных аккумуляторов в Китае также положительно. Эти проекты создают рабочие места для местного населения и позволяют использовать имеющиеся в регионе ресурсы, тем самым снижая потребность в транспортировке и решая проблемы в цепочке поставок.

Такой локализованный подход резко контрастирует со сложными глобальными цепочками поставок, необходимыми для производства литий-ионных аккумуляторов, которые могут нарушить естественную среду обитания и поставить под угрозу хрупкие экосистемы.

Источник: https://znews.vn/ben-trong-he-thong-pin-trong-luc-khong-lo-cua-trung-quoc-post1549060.html