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沙子也能成為電池？世界首個商用“沙電池”供熱系統(tǒng)在芬蘭投入使用
2022年07月08日 19:16:22
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：羊舌木 點(diǎn)擊量：6800
近日，芬蘭西部的一家初創(chuàng)公司極夜能源建造了世界上第一個功能齊全的商用沙子儲能供熱系統(tǒng)，據(jù)稱一次能夠儲存可再生能源長達(dá)數(shù)月。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】目前，大多數(shù)電池都是用鋰制成的，價格昂貴且占用空間較大。隨著全球石化燃料的價格上漲，近年來對可再生能源的投資越來越多，但這些項目的關(guān)鍵都是如何將天然資源，如風(fēng)能和太陽能等中獲取的能源儲存起來以供未來使用。近日，芬蘭西部的一家初創(chuàng)公司極夜能源建造了世界上第一個功能齊全的商用沙子儲能供熱系統(tǒng)，據(jù)稱一次能夠儲存可再生能源長達(dá)數(shù)月。
風(fēng)能和太陽能產(chǎn)生的電力可以并入國家電網(wǎng)，但對電力的需求是恒定的，可再生能源的供應(yīng)則是間歇性的。這意味著，在缺乏陽光和風(fēng)力較低時產(chǎn)生的能源供應(yīng)不足仍必須由化石燃料來彌補(bǔ)。就芬蘭當(dāng)?shù)囟裕捎谧罱鋵で蠹尤氡奔s的舉動，該國的主要電力來源俄羅斯已經(jīng)停止了天然氣和電力供應(yīng)，這讓芬蘭的能源自給問題更加緊迫。
沙電池是一種積累熱能的系統(tǒng)，該熱能儲存系統(tǒng)由一個巨大的絕緣鋼筒組成，可容納約100噸建筑用沙。該電池使用了“電阻加熱”的工作原理，即可再生能源產(chǎn)生的電能通過加熱電阻元件，振動元件內(nèi)部的粒子，使其升溫。來自太陽能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)的能量可以使沙子升溫至500攝氏度，并產(chǎn)生熱空氣，使其通過填滿沙子的儲熱容器中的一系列管道進(jìn)行循環(huán)，一次可以使可再生能源儲存數(shù)月。
當(dāng)電力需求較高而供應(yīng)不足時，電池系統(tǒng)便可以將熱空氣排出到一個熱交換器中，將水加熱升溫，然后熱水被送到聯(lián)網(wǎng)的居民建筑里供暖。這一比例會隨季節(jié)而變化，因為集中供暖網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷高度依賴于環(huán)境溫度。同時，極夜能源的試點(diǎn)發(fā)電廠可以儲存現(xiàn)有電網(wǎng)的電力，以及太陽能電池板和風(fēng)力渦輪機(jī)產(chǎn)生的電力。可靠的儲熱系統(tǒng)使坎康佩能夠以最低的成本發(fā)電或購買電能，然后在最需要的時候分配熱量。
因此，就目前而言，沙子電池只用于蓄熱和儲存——它可以在這種模式下以最小的損失一次運(yùn)行幾個月，使用壽命長達(dá)幾十年。但仍然可以期待，研究團(tuán)隊繼續(xù)擴(kuò)展沙電池的概念，利用其來發(fā)電和供熱。
(資料來源：新浪科技)
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