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藏風(fēng)能于地下——美擬建實(shí)驗(yàn)性壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電站

2014-04-03 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 瀏覽數(shù):767

  隨后,研究人員對(duì)華盛頓州東南地區(qū)漢福德場(chǎng)區(qū)過(guò)去在鉆井進(jìn)行天然氣探測(cè)和研究中所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,并將鉆井獲得的數(shù)據(jù)輸入太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室名為STOMP 的專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)模型中。該計(jì)算機(jī)模型能夠模擬地下液體流動(dòng),讓研究人員了解不同地下位置能夠存儲(chǔ)多少空氣并最終能有多少釋放回地面。
  研究人員通過(guò)分析研究后確認(rèn),華盛頓州東部有兩處極具前景的地點(diǎn),一個(gè)是被稱(chēng)為哥倫比亞山丘的場(chǎng)地,它在俄勒岡州博德曼以北、華盛頓州哥倫比亞河河邊;另一個(gè)為雅吉瓦礦物場(chǎng)地,它位于華盛頓州西拉以北10 英里處的雅吉瓦峽谷地區(qū)。
  然而,研究小組認(rèn)為這兩個(gè)場(chǎng)地適合于兩種截然不同壓縮空氣儲(chǔ)能途徑。哥倫比亞山丘場(chǎng)地靠近天然氣管道,因而適于使用常規(guī)壓縮空氣儲(chǔ)能設(shè)備。如此的常規(guī)設(shè)備能夠使用少量的天然氣加熱從地下存儲(chǔ)釋放的空氣,熱空氣隨后用于驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電,其發(fā)電量超過(guò)普通天然氣發(fā)電廠發(fā)電量的兩倍。研究人員表示,在哥倫比亞山丘場(chǎng)地,他們有望建成發(fā)電量達(dá)207 兆瓦的常規(guī)壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電廠。
  雅吉瓦礦物場(chǎng)地遠(yuǎn)離天然氣管道,因此研究小組為其設(shè)計(jì)了不同的壓縮空氣儲(chǔ)能途徑,即使用地?zé)崮?。混合式的設(shè)施能夠借助地下深處的地?zé)釣橹评錂C(jī)提供動(dòng)力,用于冷卻空氣壓縮機(jī),讓它們更有效運(yùn)行。此外,地?zé)崮芤部蔀閺牡叵箩尫懦鰜?lái)的壓縮空氣加熱。研究人員認(rèn)為,在此處有望建成發(fā)電量達(dá)83 兆瓦的地?zé)釅嚎s空氣儲(chǔ)能發(fā)電廠。
  太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室研究人員、研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人皮特·麥克吉爾說(shuō),將地?zé)崮芘c壓縮空氣儲(chǔ)能相結(jié)合是解決雅吉瓦礦物場(chǎng)地工程難題的創(chuàng)造性概念。這種混合型設(shè)施概念極大地拓展了地?zé)崮艿氖褂梅秶?br />   研究表明,兩種途徑均能在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)保持能量的存儲(chǔ)。這將特別有助于西北地區(qū)在春天當(dāng)風(fēng)能和水利發(fā)電超過(guò)當(dāng)?shù)厮璧臅r(shí)候,人們利用過(guò)量電能儲(chǔ)藏壓縮空氣。研究人員表示,融雪產(chǎn)生的大量流水與大量的風(fēng)力資源相結(jié)合,能夠讓地區(qū)的電能產(chǎn)量達(dá)到峰值。為保障地區(qū)電能供應(yīng)的穩(wěn)定,電能系統(tǒng)管理者必須減少發(fā)電量或者存儲(chǔ)過(guò)量的電能。諸如壓縮空氣儲(chǔ)藏這類(lèi)的儲(chǔ)能技術(shù)將幫助地方極大地獲取清潔的能源產(chǎn)品。
  博納維爾電力管理局與西北電力和保護(hù)委員會(huì)合作,將利用從研究中獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)一步了解壓縮空氣儲(chǔ)能帶給西北地區(qū)的純利潤(rùn)。而其結(jié)果將被一個(gè)或多個(gè)地區(qū)性能源公司用來(lái)開(kāi)發(fā)商業(yè)化壓縮空氣儲(chǔ)能的演示項(xiàng)目。

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