日前據悉,德國航空航天中心(DLR)正在研究如何將燃煤發電廠作為儲能資產重新使用。由于許多現有的發電基礎設施可以重復使用,因此改造燃煤電廠的成本預計不會過高。
該研究機構在聚光太陽能發電(CSP)開發方面有著良好記錄,目前正在計劃部署一個試點項目,該項目將拆除一個廢棄的燃煤發電廠鍋爐,并將其替換為熔鹽儲熱罐,該儲熱罐可以使用多余的可再生能源進行儲能。
如果這一概念可行,那么這將有助于取代燃煤發電廠。此外,單次試驗足以證明該概念的商業可行性,而這個稱為“卡諾電池”的儲能技術基于工業部件和標準的工程實踐。
德國航空航天中心(DLR)在西班牙阿爾梅里亞的工程熱力學研究所的高級顧問Michael Geyer博士表示,該中心正準備與一家未透露名稱的德國公用事業公司合作開展商業規模試點項目。他證實,該試點項目的可行性研究已獲得批準。
Geyer解釋說,該試點項目建設需要12到18個月,這意味著將在三年內啟用并運行。此外,該試點項目資金來源于這兩個組織。
據報道,德國航空航天中心(DLR)自2014年以來一直在研究“卡諾電池”儲能技術。與此同時,還具有10年以上的聚光太陽能發電(CSP)工廠的熔鹽儲能研究經驗。
Geyer指出,這個試點項目將遠遠超過電網規模鋰離子電池儲能運營記錄。他說,儲熱罐的技術含量相對較低,風險較低,只需要鋼罐、混凝土底座和熔鹽即可。
他說,主要的工程任務是將儲熱罐安裝到煤電廠。而這些燃煤發電廠的設計并是為了部署熔鹽儲能容器而設計的,而開始建造的卡諾電池可能與燃煤發電廠設施需要進行匹配。
但在德國,一些公用事業公司對這一概念很感興趣,認為這是一種延長燃煤發電資產壽命的新方法。德國規定燃煤發電廠的最終截止運行日期為2038年。Geyer說,到2023年,將關閉裝機容量為7GW燃煤發電廠,到2030年將達到23GW。
由于大量的現有基礎設施可以被重新利用,其許可證和電網連接措施已經到位,因此改造燃煤發電廠的成本預計不會太高。
Geyer表示,“卡諾電池”或將是鋰離子電池儲能系統的有益補充,后者可以提供一次和二次頻率控制服務。
他說,鋰離子電池儲能系統和“卡諾電池”結合可以保持電網穩定性,并提供負載轉移,以保持電網采用更多的可再生能源運行數小時甚至數天。
Geyer表示,為了應對長時間的風力不足和陽光不足情況,例如在冬季平靜期間,一些改建的煤電廠可以配備燃氣鍋爐。
Geyer承認,盡管如此,“卡諾電池”概念利用燃煤電廠設備和多余可再生能源的方式才有意義,因為其儲能過程的往返效率僅為40%左右。德國航空航天中心(DLR)希望采用熱泵技術將這一效率提高到60%。