中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：在傳統(tǒng)的壓縮空氣儲(chǔ)能中，要用電力壓縮空氣，儲(chǔ)存在地下溶洞或含水層?？諝怆S后再釋放，驅(qū)動(dòng)渦輪發(fā)電機(jī)，在需要的時(shí)候發(fā)電。這種存儲(chǔ)成本大約是電池存儲(chǔ)成本的十分之一，但用得不多，在很大程度上，這是因?yàn)樗枰粋€(gè)場(chǎng)所，要有地下儲(chǔ)藏空間。 SustainX的系統(tǒng)解決了這一問題，因?yàn)樗梢杂行У乩玫孛鎯?chǔ)罐，而不是洞穴。
SustainX公司是一家新創(chuàng)公司，在新罕布什爾州（New Hampshire）西黎巴嫩（West Lebanon），已經(jīng)獲得2000萬元美元的風(fēng)險(xiǎn)資金，用于大規(guī)模測(cè)試它的壓縮空氣儲(chǔ)能（compressed-air energy storage）技術(shù)。
新的系統(tǒng)使用電力，驅(qū)動(dòng)氣缸內(nèi)活塞壓縮空氣，為了釋放能量，膨脹的空氣反向驅(qū)動(dòng)活塞，這就驅(qū)動(dòng)了發(fā)電機(jī)。
這項(xiàng)技術(shù)可以更廣泛地使用壓縮空氣存儲(chǔ)，這反過來又使可再生能源更具吸引力，因?yàn)樗梢允癸L(fēng)能夜間發(fā)電，存儲(chǔ)到白天，因?yàn)榘滋煨枨蟾?。如果成功，這項(xiàng)技術(shù)可以減少需要建立的天然氣發(fā)電廠，同時(shí)供應(yīng)高峰電力需求。
存儲(chǔ)需求正在增加，因?yàn)檎C令，要求使用更多的可再生能源。SustainX公司已經(jīng)展示了40千瓦的樣機(jī)，現(xiàn)在正在完成一臺(tái)1兆瓦的系統(tǒng)，預(yù)定明年與電力公司愛衣斯公司（AES）部署。
在地面容器中儲(chǔ)存壓縮空氣，對(duì)于傳統(tǒng)上基于渦輪機(jī)的系統(tǒng)而言是不實(shí)用的，這是因?yàn)槿萜鞯拇蟪叽绾透叱杀?。SustainX公司的技術(shù)降低了容器費(fèi)用和其他資本費(fèi)用。“我們做地上壓縮空氣儲(chǔ)能，具有低于地下的價(jià)格，”SustainX聯(lián)合創(chuàng)始人和副總裁達(dá)克斯•凱普謝爾（Dax Kepshire）說。
這家公司降低了成本，他們使用活塞而不是渦輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。燃?xì)鉁u輪機(jī)發(fā)電只能采用小范圍的氣壓?；钊梢怨ぷ髟诟蟮姆秶?，并且由于空氣可以壓縮得更多，這種系統(tǒng)就可以儲(chǔ)存更多的能量。更重要的是，活塞運(yùn)行良好，盡管容器內(nèi)壓力下降過低，難以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)。
公司也在提高系統(tǒng)的效率，增加可發(fā)電量。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，壓縮空氣產(chǎn)生的熱量會(huì)散發(fā)到大氣中。要發(fā)電，冷的壓縮空氣必須加熱，為了使它膨脹，就需要燃料。
SustainX的技術(shù)大大降低了這種熱損失。壓縮空氣是使用電力驅(qū)動(dòng)氣缸內(nèi)的活塞。為了釋放能量，膨脹的空氣反向驅(qū)動(dòng)活塞，這就驅(qū)動(dòng)了發(fā)電機(jī)。細(xì)水噴霧（fine water spray）在氣缸內(nèi)吸收的熱量，產(chǎn)生于壓縮過程。熱水被儲(chǔ)存，并回噴進(jìn)入氣缸，在膨脹中，這種系統(tǒng)就不需要額外的燃料來加熱空氣。噴水增加了能源效率，在這一過程中，從54％增加到95％，公司聯(lián)合創(chuàng)始人拜恩•布林格（Ben Bollinger）說。
凱普謝爾表示，這一系統(tǒng)可以提供電力，成本少于天然氣電廠，可用于需求高峰供電。
SustainX是致力于等溫壓縮空氣存儲(chǔ)（isothermal compressed-air storage）技術(shù)的少數(shù)公司之一。這一領(lǐng)域的另一家大公司是馬薩諸塞州（Massachusetts）牛頓（Newton）的通用壓縮公司（General Compression），此前它籌集到5000萬美元，所用的系統(tǒng)使用風(fēng)力渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)和膨脹裝置。全世界只有兩臺(tái)運(yùn)行的空氣壓縮能量?jī)?chǔ)存裝置，一臺(tái)在阿拉巴馬州（Alabama），一臺(tái)在德國(guó)，共440兆瓦。有兩個(gè)工程正在建設(shè)中，都在美國(guó)，一個(gè)是300兆瓦的設(shè)施，在加利福尼亞州（California）克恩縣（Kern County），一個(gè)是145兆瓦的設(shè)施，在紐約沃特金斯峽谷（Watkins Glen）。
等溫壓縮空氣儲(chǔ)存的能源效率有可能超過傳統(tǒng)系統(tǒng)，全面的演示會(huì)證明，馬克•約翰遜（Mark Johnson）說，他是美國(guó)能源部（Department of Energy）的高級(jí)研究計(jì)劃局（Advanced Research Projects Agency）能源項(xiàng)目主任?？赡苄枰迥昊蚋L(zhǎng)的時(shí)間，這些系統(tǒng)才能被證明更經(jīng)濟(jì)，而且找到廣泛的用途，他說。
羅伯特•斯切克（Robert Schainker）是加利福尼亞帕洛•阿爾托（Palo Alto）電力科學(xué)研究院（Electric Power Research Institute）的資深技術(shù)主管，他說，地上存儲(chǔ)局限于不到四小時(shí)的存儲(chǔ)，對(duì)于更大量的存儲(chǔ)，經(jīng)濟(jì)上更看好地下溶洞。增加1千瓦時(shí)的存儲(chǔ)，采用洞穴，可能成本是2美元，他說，相比之下，250美元可以增加1千瓦時(shí)的容器儲(chǔ)存。
