Sin baterías, ¿cómo pueden los humanos almacenar energía eléctrica a gran escala?
La operación específica es encontrar un lugar relativamente alto, construir un depósito enorme aquí y luego construir un área de almacenamiento de agua del mismo tamaño debajo del depósito. Si la electricidad generada no se agota, se utiliza un motor para elevar el agua inferior al depósito superior para su almacenamiento. Cuando hay escasez de energía, el agua del embalse alto se libera y la energía potencial generada por la diferencia de altura se utiliza para generar electricidad.
Sin embargo, las deficiencias de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo también son obvias. En primer lugar, la ubicación de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo es alta y es necesario construir dos grandes depósitos adyacentes. Además, debe haber una cierta diferencia de altura entre los dos y la mayoría de los lugares no cumplen con los requisitos. En segundo lugar, hay una cierta pérdida en el proceso de almacenamiento y conversión de energía eléctrica, y la tasa de conversión de energía eléctrica es sólo del 70% al 80%. En otras palabras, si una central eléctrica de almacenamiento por bombeo almacena 1 kilovatio hora de electricidad, sólo quedarán entre 0,7 y 0,8 kilovatios hora de electricidad después de enviarla.
Entonces, además de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo, ¿tenemos otras formas de almacenar electricidad a gran escala?
Además de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo, el aire comprimido es otro método comúnmente utilizado para almacenar energía eléctrica a gran escala. Primero, cuando hay exceso de potencia, utilizamos un compresor para comprimir el aire y convertirlo en aire a alta presión. Cuando se necesita energía, liberamos aire a alta presión para impulsar una turbina que genera electricidad, convirtiendo la energía interna del aire a alta presión en energía eléctrica.
El método de comprimir aire parece simple, pero es mucho más difícil de implementar que el almacenamiento de energía hidráulica por bombeo. El problema más difícil es cómo almacenar aire a alta presión.
Obviamente, si se almacena aire a alta presión en tanques metálicos como el gas licuado de petróleo, el costo por sí solo será insoportable. Para resolver este problema, la solución más común a nivel internacional es almacenar aire a alta presión bajo tierra, como en minas abandonadas o cuevas a cientos de metros bajo tierra.
Este tipo de central eléctrica que utiliza aire comprimido para almacenar energía eléctrica también se está construyendo en China. La más grande es el proyecto de almacenamiento de gas Jintan Salt Cave en Jiangsu, con una inversión total de 5.500 millones. El proyecto arrancó en agosto de 2020, con una planificación inicial de 60 MW y una planificación a largo plazo de 1.000 MW.
Sin embargo, existe una gran desventaja al utilizar aire a alta presión para almacenar energía eléctrica, es decir, la eficiencia de convertir aire a alta presión en energía eléctrica es demasiado baja, solo del 20% al 30%. y la energía restante sólo puede desperdiciarse en la conversión.
Además de los dos métodos principales de almacenamiento de energía, las centrales hidroeléctricas y el aire comprimido, los científicos también han explorado muchos métodos únicos de almacenamiento de energía, como el almacenamiento de energía en volante que convierte la energía eléctrica en energía mecánica y convierte la energía eléctrica. energía en campos magnéticos, almacenamiento de energía superconductora, etc.