Cù l'aumentu di a penetrazione di a generazione di energie rinnuvevuli, u sviluppu di l'almacenamentu d'energia à longu andà hè diventatu una tendenza, è e vie tecniche per l'almacenamentu d'energia à longu andà à grande scala includenu principalmente l'almacenamentu pompato, l'almacenamentu termicu di sali fusi, l'almacenamentu à corrente liquida, l'almacenamentu d'aria compressa è l'almacenamentu d'idrogenu in cinque categurie. In questa fase, l'applicazione di l'almacenamentu pompato hè a più matura, ma i vantaghji di l'almacenamentu d'energia à aria compressa sò a grande scala, l'alta efficienza, u bassu costu, a prutezzione ambientale è a pulizia, è pò sbarrazzassi di e restrizioni geografiche, si prevede chì diventerà un supplementu à l'almacenamentu pompato.
L'accumulazione d'energia à aria compressa appartene à l'accumulazione d'energia à longu andà, pò esse realizata per un longu periodu di più di 4 ore o ghjorni, mesi di ciclu di carica è scarica di u sistema di accumulazione d'energia, in a regulazione di e nuove fluttuazioni di generazione d'energia in u rolu di i vantaghji eccezziunali.
Sicondu u direttore di u centru di ricerca è sviluppu di l'Istitutu di Termofisica di l'Ingegneria di l'Accademia Cinese di e Scienze, XuYuJie hà introduttu chì in u futuru, u sistema energeticu di u nostru paese serà un novu tipu di nova energia cum'è u principale sistema energeticu, è ancu l'energia eolica, a generazione di energia fotovoltaica è altre fonti di energia rinnuvevuli cù fluttuazioni è intermittenza. Se l'accessu à grande scala à a rete elettrica hà un impattu negativu nantu à a sicurezza, ci hè bisognu di sistemi di almacenamiento di energia cum'è risorse regulatorie flessibili per regulà u sistema energeticu. L'almacenamiento di energia à aria compressa hè un puntu culminante.
«A tecnulugia di almacenamiento di l'energia à aria compressa ùn hè micca nova, a tecnulugia tradiziunale di almacenamiento di l'energia à aria compressa hè stata applicata in Germania, in i Stati Uniti per parechji anni, ma a tecnulugia tradiziunale di almacenamiento di l'energia à aria compressa dipende da i combustibili fossili, a necessità di grandi grotte naturali, l'efficienza di almacenamiento di l'energia hè bassa è altri prublemi, a prumuzione à grande scala hè sempre limitata.» Xu Yujie hà dettu chì u sistema avanzatu di almacenamiento di l'energia à aria compressa di a Cina ricicla u calore compressu, ùn usa più combustibili fossili, è pò esse adupratu in una varietà di forme cum'è dispositivi di almacenamiento sopra a terra, camere artificiali è grotte naturali sutterranee per custruisce camere di almacenamiento. Inoltre, u sistema migliora assai l'efficienza di almacenamiento di l'energia.
Attualmente, aduprendu una tecnulugia avanzata di almacenamiento di energia à aria compressa di 100 MW, a Cina hà custruitu a prima centrale elettrica di dimostrazione internaziunale di almacenamiento di energia à aria compressa avanzata di 100 MW, è hè stata cunnessa cù successu à a rete per generà elettricità. A centrale elettrica si trova in a contea di Zhangbei, pruvincia di Hebei, hè u prughjettu mundiale chì hè statu custruitu è operatu, u più grande è u megliu rendimentu di a nova centrale elettrica di almacenamiento di energia à aria compressa. Pò generà finu à 132 milioni di kWh di elettricità à l'annu, furnendu una prutezzione di piccu di putenza per circa 50.000 utilizatori. À u listessu tempu, pò risparmià 42.000 tunnellate di carbone standard è riduce 109.000 tunnellate di emissioni di diossidu di carbonu à l'annu.
Chì sò i vantaghji di l'almacenamentu di l'energia à gasu compressu paragunatu à altri novi tipi di almacenamentu d'energia ? In generale, si pò riassume cum'è sicuru, longa durata è forte putenza esplosiva. Prima di tuttu, l'almacenamentu di l'energia à gasu compressu hè assai sicuru. Pigliate cum'è esempiu u prughjettu di almacenamentu di l'energia à diossidu di carbonu liquefattu, perchè a liquefazione di u diossidu di carbonu hè assai faciule, dunque l'almacenamentu richiede solu uni pochi di megapascal di pressione, ùn ci hè bisognu di preoccupassi di l'almacenamentu à alta pressione di u gasu causatu da u periculu nascostu, à u listessu tempu u diossidu di carbonu ùn hè micca tossicu, micca inflammabile è esplosivu, a sicurezza stessa hè assai bona. Inoltre, perchè hè tuttu un dispositivu meccanicu, a vita di i sistemi di almacenamentu di l'energia à aria compressa pò ghjunghje à 30-50 anni sottu una manutenzione nurmale. "L'almacenamentu di l'energia à aria compressa hè un prucessu fisicu basatu annantu à u ciclu termicu, chì hà vantaghji naturali in termini di sicurezza è di degradazione di e prestazioni, è hè cunsideratu cum'è una di e tecnulugie di almacenamentu di l'energia à grande scala più promettenti." Basatu annantu à sti vantaghji, Chen Haisheng, un ricercatore à l'Istitutu di Termofisica di l'Ingegneria di l'Accademia Cinese di e Scienze, hà dichjaratu chì l'applicazione di a tecnulugia di almacenamiento di energia à aria compressa hè di grande impurtanza strategica è di una enorme dumanda di u mercatu per a realizazione di l'ubbiettivi strategichi di u paese à doppia emissione di carbone è u miglioramentu di l'ambiente naturale.
Vale a pena di mintuvà chì a raffica d'energia di l'accumulazione d'energia à aria compressa hè relativamente forte. Questu pò funziunà direttamente in certe applicazioni particulari. In u casu di i motori diesel utilizati in e grande navi, per esempiu, l'aria compressa hè nurmalmente almacenata in un serbatoiu di pressione è agisce direttamente nantu à u pistone per mezu di una valvula di avviamentu speciale per girà l'alberu motore prima di inizià l'iniezione di carburante. Questa disposizione hè più compacta è più economica chè un mutore di avviamentu elettricu di a listessa dimensione, è pò furnisce e raffiche di putenza estremamente elevate necessarie senza mette carichi eccessivi nantu à u generatore è u sistema di distribuzione di a nave.
Per i sistemi di almacenamiento di energia à aria compressa, a Cina rinfurzeghja ulteriormente e dimostrazioni è l'applicazioni à grande scala, accumulendu sperienza in a cuncepzione è a custruzzione ingegneristica, è sviluppendu una catena industriale cumpleta è matura per accelerà ulteriormente a so custruzzione è applicazione.
Data di publicazione: 14 di settembre di u 2023
