猜你喜欢
太阳辐射按月和每年在瑞士四个不同的城市落地,表明未来
SPF太阳能技术研究所
的脱碳将有多少季节性变化
瑞士SPF太阳能技术研究所的研究人员多年来一直在研究铝氧化还原周期,在欧盟地平线欧洲计划和瑞士政府的资助下,他们刚刚启动了一个名为Reeve的研究项目,吸引了来自七个欧洲国家的九个不同合作伙伴,开发一个看起来非常有前途的想法。
瑞士SPF太阳能技术研究所的研究人员多年来一直在研究铝氧化还原周期,在欧盟地平线欧洲计划和瑞士政府的资助下,他们刚刚启动了一个名为Reeve的研究项目,吸引了来自七个欧洲国家的九个不同合作伙伴,开发一个看起来非常有前途的想法。
正如SPF团队2020年的一份报告所述,一块一立方米(35.3立方英尺)的铝块可以化学地储存大量的能量 - 大约23.5兆瓦时,超过50倍于一个好的锂离子装置可以做的事情,或者大致足以为2020年的平均美国家庭供电2.2年。这是按体积计算的 - 按重量计算,铝的比能量为每公斤8.7千瓦时,大约是特斯拉在其Model 3中使用的电池的33倍。
然而,像这样的大胖块并不完全实用,因此Reving团队建议使用直径为1毫米(0.04英寸)的铝球。当然,你在这里会失去一些体积密度,但你仍然超过每立方米15兆瓦时。
低温铝制氢能量释放过程的输入和输出,假设燃料电池效率为50%
SPF太阳能技术研究所
还有一个更高的温度过程,在超过200°C(392°F)的温度下运行,它使铝与蒸汽反应,产生氧化铝,氢气和更高水平的热量,与工业应用更相关。
在Reved模型中,充电过程将在中央冶炼厂完成,“充电”铝将被批量运出,在公寓楼,工业设施甚至个人住宅现场“卸载”,因为所需的设备相对简单且维护成本低 - 好吧,除了铝到氢转换系统在这一点上尚不存在的事实。
一旦它从果汁中取出,氧化铝和氢氧化物将被送回仓库进行“充电”。理想情况下,Reveal团队表示,这种铝将在这个过程中无限期地来回循环,因此给定的系统不会有任何持续的原材料成本。
在Reeve提出的系统中,铝将在冶炼厂“充电”,然后用卡车运出,在公寓楼,家庭和工业设施
SPF太阳能技术研究所
转换回热量和电力。
在2022年2月的一份报告中,SPF团队声称,在对项目整个生命周期的详细分析中,这种存储系统的平准化能源成本(LCOE)仅为每千瓦时0.09欧元(0.09美元)。据《储能新闻》报道,鉴于2020年最近融资的平均“大电池”项目的当前平准化度电成本约为0.15美元,这是非常了不起的,而且这些项目的能源销售频率要高得多,与铝解决方案的季节性周期相比,每天的充电和放电周期。
因此,这里似乎确实有一些东西,能够填补可再生能源电网中冬季大小的漏洞。这不太可能很快发生;Reveal团队在2026年夏季之前已经承诺“为这种新的存储概念制定解决方案”。
还有许多其他金属氧化还原能量存储和释放概念正在开发中 - 值得注意的是,一家荷兰啤酒厂于2020年底开始在其燃料循环中燃烧可回收铁。但值得注意的是,任何在高温下在空气中燃烧的东西都会产生有害的一氧化二氮 - 这些铝电池根本不会有这个问题。因此,“揭示”项目绝对是一个值得关注的项目。