德國(guó)儲(chǔ)熱技術(shù)公司Lumenion與瑞典國(guó)有企業(yè)Vattenfall合作，在柏林地區(qū)熱網(wǎng)成功投入一套2.4mwh鋼制儲(chǔ)熱暖氣片系統(tǒng)。據(jù)國(guó)外媒體近日?qǐng)?bào)道，流明公司計(jì)劃在2020年新建一套40mwh的鋼制蓄熱
暖氣片系統(tǒng)。
看看技術(shù)強(qiáng)國(guó)德國(guó)在供熱儲(chǔ)熱暖氣片系統(tǒng)如何儲(chǔ)熱95%
Lumenion的蓄熱暖氣片系統(tǒng)采用鋼金屬作為蓄熱介質(zhì)。在蓄熱過程之中，電能將巨型鋼模加熱到650℃的高溫，實(shí)現(xiàn)蓄熱。儲(chǔ)存的熱量可用于工業(yè)高溫蒸汽、區(qū)域供熱或溫室供熱。
去年12月，在柏林舉行的新項(xiàng)目慶典之上，lumenion展示了一個(gè)4噸重的鋼制蓄熱模塊，蓄熱溫度為650℃。該暖氣片系統(tǒng)可以臨時(shí)有效地存儲(chǔ)多余的太陽能和風(fēng)能，并將部分存儲(chǔ)的熱能轉(zhuǎn)化為電能。然而，在柏林項(xiàng)目之中，該暖氣片系統(tǒng)目前還沒有與汽輪機(jī)相連，只是并入了當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域熱網(wǎng)。
根據(jù)lumenion的說法，如果用于發(fā)電，蓄熱暖氣片系統(tǒng)可以與汽輪機(jī)配套，大約25%的熱能可以再次轉(zhuǎn)化為電能，但眾所周知，熱能轉(zhuǎn)化為電能的效率不是很高，然后將剩余的100~120℃低位熱能用于供熱，使整個(gè)暖氣片系統(tǒng)能達(dá)到95%的效率。
鋼制儲(chǔ)熱技術(shù)原理簡(jiǎn)單，意味著儲(chǔ)能設(shè)備的成本不會(huì)太高。相比之下，純電動(dòng)儲(chǔ)能設(shè)備的成本相對(duì)較高。lumen的發(fā)言人Philip hiersemendel說，如果使用鋰電池進(jìn)行存儲(chǔ)，估計(jì)每千瓦時(shí)的成本至少為0.08歐元（約合0.625元人民幣千瓦時(shí)）是樂觀的。相比之下，使用壽命為40年、每年循環(huán)150次的鋼制蓄熱暖氣片系統(tǒng)的成本約為每千瓦時(shí)0.02歐元（約合人民幣0.156元千瓦時(shí)）。
流明說，太陽輻射將在12小時(shí)之內(nèi)波動(dòng)，風(fēng)能可能波動(dòng)。一般來說，每18到24小時(shí)幾乎沒有風(fēng)，這意味著需要一個(gè)能夠以低成本每年運(yùn)行180個(gè)周期的儲(chǔ)能暖氣片系統(tǒng)。同時(shí)，充放電過程之中的峰谷負(fù)荷差不應(yīng)小于3倍。
如果lumenion的項(xiàng)目獲得廣泛成功，那么鋼鐵這種重工業(yè)材料將解決鋰離子電池目前無法解決的問題。但歸根結(jié)底，流明并不是與電池存儲(chǔ)競(jìng)爭(zhēng)，而是與使用其他材料的存儲(chǔ)暖氣片系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)。
在儲(chǔ)熱暖氣片系統(tǒng)之中，熱水儲(chǔ)能是最常用的儲(chǔ)能方式。但水儲(chǔ)熱的運(yùn)行溫度一般在150℃下列，與鋼儲(chǔ)熱最相似的概念是混凝土儲(chǔ)熱和熔鹽儲(chǔ)熱。Lumenion認(rèn)為，相比之下，鋼制蓄熱器的成本效益更好，即使使用40年之后也可以回收利用。
在大規(guī)模效應(yīng)凸顯之后，這項(xiàng)技術(shù)的成本將進(jìn)一步降低，應(yīng)用范圍將更廣。Lumenion的愿景是將鋼制儲(chǔ)熱暖氣片系統(tǒng)擴(kuò)展到千兆瓦的規(guī)模，并將應(yīng)用領(lǐng)域從供熱擴(kuò)展到發(fā)電。
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