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当下最热的能源革命

作者:中国储能电站网 来源:嘿嘿能源heypower 时间:2019-08-08 浏览:

今年,全球地热发电量达14.9千兆瓦。这一数字与化石燃料、可再生能源发电量相比可能有些微不足道,但是发电量还在不断增长。而且就在最近,一些科学家专门为地热发电设计了一款电池存储系统。

地热发电量全球前十国家

东京工业大学的松下博士领导的研究小组最近开发出一种电池,可以在100℃甚至更低温度下将热量直接转化为电能。科学家将其称为敏化热电池(STCs),并表示可以将这种电池埋在地表,直接从地表生产和储存电能。

他们简单解释了这个过程:STC是“三层三明治夹在电极之间:电子传输层(ETM)、半导体层(锗)和固体电解质层(铜离子)。简而言之,在半导体中,电子通过热激发从低能态转变为高能态,然后自然地转移到ETM。”

“它们通过电极离开,穿过外部电路,通过反电极,最后到达电解质。在电解质的两个界面上,发生铜离子的氧化和还原反应,使低能电子转移到半导体层,从而可以重新开始这一过程,形成一个完整的电路。”

最初,研究小组预计该过程会达到平衡,发电将在某一点停止。但他们意外地发现,只要简单地拨动外部电路中的开关,反应就会重新开始。松下表示,实际上,这意味着你可以把两个这样的电池埋在一个地热点上,然后利用它们各自的能量相互切换开关,从而无限发电。

像这样的发现,确实可以把地热发电变成世界能源结构中更重要的一部分。虽然它们在潜能发掘数量方面不如其他电池多,但在这一领域也出现了一些较为成功的案例。

例如,今年早些时候,一家澳大利亚公司宣布他们已经设计出世界上第一个可用热电池。CCT储能公司称其产品为热能装置,并表示它可以接受任何来源的电能,并以潜热的形式储存电能。

这种电池的工作原理是加热和熔化一种独特的材料,其能量密度是铅酸电池的12倍。必要时,通过热发生器提取存储的能量。

另外,澳大利亚的另一个研究小组正在研究一种专门用于太阳能电站储能的热电池。

“电池使用高温金属氢化物或金属碳酸盐作为储热介质,使用低温气体储存容器来储存氢气或二氧化碳。”项目领导人,科廷大学的克雷格教授表示,“夜晚时候,云层覆盖,氢气或二氧化碳从气体储存容器中释放出来,被高温金属吸收,形成金属氢化物/金属碳酸盐,产生的热量可以发电。”

今年,伍德玛肯西能源咨询公司预计全球电池存储容量将扩大到8 千兆瓦左右,其中美国占全球增长的21%,一路领先。下一个是韩国,占16%,中国将占存储容量增长的15%。

储能无疑是一个高增长潜力市场。诚然,目前的成本不允许大规模推广,许多电池还处于实验阶段,其可扩展性还有待证明。然而,事实上,我们正在努力寻找更清洁、更高效、更便宜的替代能源,以取代当前的发电和存储技术,这意味着我们走上了正确的道路。  

关键字:能源革命

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