Dengan peningkatan penembusan penjanaan tenaga boleh diperbaharui, pembangunan penyimpanan tenaga jangka panjang telah menjadi trend, dan laluan teknikal untuk penyimpanan tenaga jangka panjang berskala besar terutamanya merangkumi penyimpanan dipam, penyimpanan haba garam lebur, penyimpanan arus cecair, penyimpanan udara termampat, dan penyimpanan hidrogen dalam lima kategori. Pada peringkat ini, aplikasi penyimpanan dipam adalah yang paling matang, tetapi kelebihan penyimpanan tenaga udara termampat adalah berskala besar, kecekapan tinggi, kos rendah, perlindungan alam sekitar dan bersih, dan boleh menghapuskan sekatan geografi, dijangka menjadi tambahan kepada penyimpanan dipam.
Penyimpanan tenaga udara termampat tergolong dalam penyimpanan tenaga jangka panjang, boleh direalisasikan untuk jangka masa yang lebih lama daripada 4 jam atau hari, kitaran pengecasan dan pelepasan sistem penyimpanan tenaga, dalam mengawal turun naik penjanaan tenaga baharu dalam peranan kelebihan yang luar biasa.
Menurut pengarah pusat penyelidikan dan pembangunan penyimpanan tenaga termofizik Akademi Sains China, XuYuJie, pengenalannya, pada masa hadapan, sistem kuasa negara kita merupakan jenis tenaga baharu sebagai sistem kuasa utama, dan kuasa angin, penjanaan kuasa fotovoltaik dan penjanaan kuasa tenaga boleh diperbaharui yang lain dengan turun naik dan sekejap-sekejap, jika akses berskala besar ke grid kuasa, ia akan menyebabkan risiko keselamatan. Pada masa ini, keperluan untuk sistem penyimpanan tenaga sebagai sumber pengawalseliaan yang fleksibel untuk mengawal selia sistem kuasa. Penyimpanan tenaga udara termampat merupakan satu kemuncak.
“Teknologi penyimpanan tenaga udara termampat bukanlah sesuatu yang baharu, teknologi penyimpanan tenaga udara termampat tradisional telah digunakan di Jerman, Amerika Syarikat selama bertahun-tahun, tetapi teknologi penyimpanan tenaga udara termampat tradisional bergantung pada bahan api fosil, keperluan untuk gua semula jadi yang besar, kecekapan penyimpanan tenaga adalah rendah dan isu-isu lain, promosi berskala besar sentiasa terhad.” Xu Yujie berkata bahawa sistem penyimpanan tenaga udara termampat canggih China mengitar semula haba termampat, tidak lagi menggunakan bahan api fosil, dan boleh digunakan dalam pelbagai bentuk seperti peranti penyimpanan atas tanah, ruang buatan dan gua semula jadi bawah tanah untuk membina ruang penyimpanan. Di samping itu, sistem ini meningkatkan kecekapan penyimpanan tenaga dengan ketara.
Pada masa ini, dengan menggunakan teknologi penyimpanan tenaga udara termampat canggih 100 MW, China telah membina stesen janakuasa demonstrasi penyimpanan tenaga udara termampat canggih 100 MW antarabangsa yang pertama, dan berjaya disambungkan ke grid untuk menjana elektrik. Stesen janakuasa ini terletak di Daerah Zhangbei, Wilayah Hebei, yang merupakan projek terbesar dan terbaik di dunia yang telah dibina dan dikendalikan oleh loji janakuasa penyimpanan tenaga udara termampat baharu. Ia boleh menjana sehingga 132 juta kWh elektrik setiap tahun, menyediakan perlindungan kuasa puncak untuk kira-kira 50,000 pengguna. Pada masa yang sama, ia boleh menjimatkan 42,000 tan arang batu standard dan mengurangkan 109,000 tan pelepasan karbon dioksida setiap tahun.
Apakah kelebihan penyimpanan tenaga gas termampat berbanding jenis penyimpanan tenaga baharu yang lain? Secara keseluruhannya, ia boleh diringkaskan sebagai selamat, tahan lama dan kuasa letupan yang kuat. Pertama, penyimpanan tenaga gas termampat adalah sangat selamat. Ambil projek penyimpanan tenaga karbon dioksida cecair sebagai contoh, kerana pencairan karbon dioksida sangat mudah, jadi penyimpanannya hanya memerlukan beberapa megapascal tekanan, tidak perlu risau tentang penyimpanan gas bertekanan tinggi yang disebabkan oleh bahaya tersembunyi, pada masa yang sama karbon dioksida tidak toksik, tidak mudah terbakar dan mudah meletup, keselamatannya sendiri sangat baik. Di samping itu, kerana ia adalah semua peranti mekanikal, jangka hayat sistem penyimpanan tenaga udara termampat boleh mencapai 30-50 tahun di bawah penyelenggaraan biasa. "Penyimpanan tenaga udara termampat ialah proses fizikal berdasarkan kitaran haba, yang mempunyai kelebihan semula jadi dari segi keselamatan dan penurunan prestasi, dan dianggap sebagai salah satu teknologi penyimpanan tenaga berskala besar yang paling menjanjikan." Berdasarkan kelebihan ini, Chen Haisheng, seorang penyelidik di Institut Termofizik Kejuruteraan Akademi Sains China, telah mengatakan bahawa aplikasi teknologi penyimpanan tenaga udara termampat mempunyai kepentingan strategik yang besar dan permintaan pasaran yang besar untuk merealisasikan objektif strategik dwi-karbon negara dan penambahbaikan alam sekitar semula jadi.
Perlu dinyatakan bahawa letusan tenaga penyimpanan tenaga udara termampat agak kuat. Ini boleh berfungsi secara langsung dalam beberapa aplikasi khas. Dalam kes enjin diesel yang digunakan dalam kapal besar, contohnya, udara termampat biasanya disimpan dalam tangki tekanan dan bertindak secara langsung pada omboh melalui injap penghidup khas untuk memutarkan aci engkol sebelum memulakan suntikan bahan api. Susunan ini lebih padat dan lebih murah daripada motor penghidup elektrik dengan saiz yang sama, dan boleh memberikan letusan kuasa yang sangat tinggi yang diperlukan tanpa meletakkan beban berlebihan pada sistem penjana dan pengagihan kapal.
Bagi sistem penyimpanan tenaga udara termampat, China sedang memperkukuh lagi demonstrasi dan aplikasi berskala besar, mengumpul pengalaman dalam reka bentuk dan pembinaan kejuruteraan, dan membangunkan rantaian perindustrian yang lengkap dan matang untuk mempercepatkan lagi pembinaan dan aplikasi mereka.
Masa siaran: 14-Sep-2023
