Energy Vault
Mar. 3rd, 2021 04:10 pmКак известно, главный недостаток "зеленой" энергии состоит в её непостоянстве. Солнце то светит то не светит, и ветер дует не всегда. Поэтому нам не обойтись без ядерной и/или ископаемой энергии. Если только не придумать способ запасать зеленую энергию в больших количествах. Литиевые батареи слишком дороги, да и лития на всю планету не напасешься. Очень хороши wind-pumped-hydro systems, но их далеко не везде можно построить. Индустриальные солнечные генераторы могут использовать расплавленную соль как резервуар тепла, но такие штуки тоже далеко не везде построишь.
И вот швейцарскав фирма Energy Vault придумала запасать энергию в виде потенциальной энергии кирпичей, которые кран поднимает на некую высоту. Когда нужна энергия, кирпичи спускаются вниз и переводят свою потенциальную энергию в электрическую. Просто как всё гениальное. Такие башни можно строить практически где угодно где люди согласятся жить по соседству с уродливым подъёмным краном высотой в 150м. На сайте Energy Vault есть фото их демо проекта и отличное видео с более подробными пояснениями.
Оказывается ещё в 2019 году SoftBank invested $110 million dollars in Energy Vault.
The bricks themselves are modular, and can be manipulated individually, with multiple cranes and pulleys moving numerous blocks at the same time. As a consequence, the Energy Vault system can ramp quickly and deliver (or absorb) large amounts of capacity and longer-term energy, depending on the need. The system is remarkably fast: According to Piconi, it can ramp from zero to 4 MW in 2.9 seconds, and is nearly linear in its delivery profile, providing milli-second response, and the delivering the first 1.3 MW in one second. The standard 35 MWh system is also relatively large, combining a tower of 150 to 160 meters with 6,000 to 7,000 bricks that each weighing 35 metric tons.
И вот швейцарскав фирма Energy Vault придумала запасать энергию в виде потенциальной энергии кирпичей, которые кран поднимает на некую высоту. Когда нужна энергия, кирпичи спускаются вниз и переводят свою потенциальную энергию в электрическую. Просто как всё гениальное. Такие башни можно строить практически где угодно где люди согласятся жить по соседству с уродливым подъёмным краном высотой в 150м. На сайте Energy Vault есть фото их демо проекта и отличное видео с более подробными пояснениями.
Оказывается ещё в 2019 году SoftBank invested $110 million dollars in Energy Vault.
The bricks themselves are modular, and can be manipulated individually, with multiple cranes and pulleys moving numerous blocks at the same time. As a consequence, the Energy Vault system can ramp quickly and deliver (or absorb) large amounts of capacity and longer-term energy, depending on the need. The system is remarkably fast: According to Piconi, it can ramp from zero to 4 MW in 2.9 seconds, and is nearly linear in its delivery profile, providing milli-second response, and the delivering the first 1.3 MW in one second. The standard 35 MWh system is also relatively large, combining a tower of 150 to 160 meters with 6,000 to 7,000 bricks that each weighing 35 metric tons.
no subject
Date: 2021-03-04 08:39 pm (UTC)no subject
Date: 2021-03-04 09:11 pm (UTC)"Lake Powell"
По моему вы и я говорим о совершенно разном.
Я говорю о Pumped Hydro Storage.
Это замкнутая изолированная система, с двумя резервуарами, верхним и нижним, и турбиной между ними.
no subject
Date: 2021-03-04 09:25 pm (UTC)Я тоже говорю о Pumped Hydro Storage. Там должно быть два больших резервуара, строить которые на равнине ... ну вы поняли. Поэтому в Израиле их нет и не будет. Плюс надо много воды, которая будет довольно быстро испаряться.
no subject
Date: 2021-03-04 09:40 pm (UTC)Нет, не понял.
Почему вы так решили?
Как я понял нижний резервуар вообще строят ниже уровня земли.
С сайта General Electric :
no subject
Date: 2021-03-04 10:22 pm (UTC)https://www.electra.co.il/en/about_us/project_showcase/hydroelectric_power_station
no subject
Date: 2021-03-04 11:13 pm (UTC)Умножив 2.7 млн кубометров на высоту 40м по формуле mgh получаем чуть больше чем 10^12 J энергии. А поделивши это на 150 MW от *каждой* турбины мы получаем запас энергии на два часа. Если турбин будет две то на час. Сколько их там будет не говорят.
Это будет стоить $600 млн. В пересчете на kWh у меня получилось примерно $2000 т.е. примерно порядок дороже литиевых батарей.
no subject
Date: 2021-03-05 12:55 am (UTC)На верхней картинке с сайта GE по Израилю два проекта, где используются их технологии(как они пишут на картинке).
По проекту Gilboa :
2 турбины по 150MW каждая.
430м head - как я понял высота между точкой "падения" воды и турбиной.
Также:
https://www.powerengineeringint.com/renewables/hydroelectric/israels-300-mw-mount-gilboa-pumped-storage-begins-operating/
no subject
Date: 2021-03-05 05:31 pm (UTC)По первой ссылке:
On the mountain, water will be dropped through a vertical tunnel nearly 500 meters in length to the turbines, which are located in a huge hall, with a height of 40 meters.
По второй:
The Mount Gilboa project is composed of two reservoirs, each 2.5 million m3, connected by a 500-m-deep shaft and large pipes. The 50m tall underground powerhouse contains two 150 MW turbines from Alstom, along with generators and step-up transformers.
Очевидно, вода в таких количествах не может падать с высоты 500 м т.к. основание этого водопада будет скоро разрушено. Собственно выработка электроэнергии будет происходить при падении на турбины с высоты 40 или 50 м.
no subject
Date: 2021-03-05 06:26 pm (UTC)Вот пространное тех. описание проекта с фото сверху верхнего и нижнего резервуаров, лэйаутом, рассчетами и т.д. (pdf).
Там написано, что вертикальный shaft 100m.
Потом длинный почти горизонтальный туннель потом яма 40м где турбина, как я понимаю.
Там написано, что турбины GE, переданы Alstom.
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/49/11/112003
Alstom будет обеспечивать полное обслуживание 18лет.
Турбины GE Francis Turbines:
The Francis design has been used with head heights of from 3 to 600 m but it delivers its best performance between 100 and 300 m.
no subject
Date: 2021-03-05 06:50 pm (UTC)Ну да, я так и предполагал. К яме вода уже подойдет с совсем небольшой скоростью. Собственно выработка энергии будет за счет падения на 40м. Это я и использовал в своих прикидках.