Rokiroki Pūngao Hau Kopeke: He Ara Maama me te Pai ki te Roopu Pungao Whakahou

Ra Whakaputa: - Rā Whakahōu Whakamutunga:
Rokiroki Pungaonga Hau Kopeke: He Maama me te Pai ki te Roopu Pungao Whakahou - Kamupene SHIELDEN Solar: Hangaia nga Hurihuri/Pikohiko/Putea Pungao/Pūnaha Solar
Teihana Hiko Kawe

Ko nga puna hiko whakahou, penei i te hau me te ra, kei te kaha haere te rongonui me te utu utu, na te mea ka taea te whakaiti i te tuku hau kati me te whakawhirinaki ki nga wahie parapara. Heoi ano, he raru nui ano te kaha whakahou: he waatea, he rereke, ko te tikanga kaore i te waatea i nga wa katoa me nga waahi e hiahiatia ana. Hei tauira, ko te hiko o te ra ka puta noa i te awatea, ko te kaha o te hau ka whakawhirinaki ki nga ahuatanga o te rangi. He wero tenei mo te pumau me te pono o te hiko hiko, na te mea me taurite te tuku me te hiahia o te hiko i nga wa katoa.

Hei hinga i tenei wero, rokiroki pūngao e hiahiatia ana nga hangarau, ka taea te penapena i te taikaha o te kaha whakahou i te wa e nui ana, me te tuku i te wa e iti ana. Ka taea hoki e te rokiroki hiko te whakarato i etahi atu painga, penei i te heu teitei, te whakaritenga auau, te tautoko ngaohiko, me te whakapai ake i te kounga o te hiko. I roto i nga momo rereke rokiroki pūngao wā roa Ko nga hangarau, ko te rokiroki hiko hau kopeke (CAES) tetahi o nga whiringa tino pai me te utu-utu, na te mea ka taea e ia te penapena i te nui o te kaha mo nga wa roa, me te pai o te haerenga a tawhio noa.

I roto i tenei pou rangitaki, ka whakaurua e matou te ariā me te kaupapa mahi o CAES, nga momo rereke me nga whiringa rokiroki o CAES, te whakataurite o CAES me etahi atu hangarau rokiroki hiko, me nga tirohanga a meake nei o CAES. Ko te tumanako ka taea e tenei panui rangitaki te awhina i a koe ki te mohio ki te kaha me te uara o te CAES, me te whakatenatena i a koe ki te torotoro atu mo tenei hangarau whakamiharo.

Kupu Whakataki

He aha te rokiroki pūngao hau kōpeke (CAES)?

Ko te rokiroki hiko hau kopeke (CAES) he momo rokiroki hiko miihini, e huri ana i te hiko hiko ki roto i te hau kapi, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ko te tukanga taketake o te CAES ka taea te korero e whai ake nei:

- I te wa o te wa ka werohia, ka peia e te motuka hiko he kaikopere, ka kopiri i te hau a tawhio noa, ka penapena ki roto i te puna, penei i te ana i raro i te whenua, i te taika o runga whenua, i te poihau o raro ranei.
- I te wa o te tukunga, ka tukuna te hau kopeke mai i te puna, ka toro atu ma roto i te turbine, e peia ai te hiko, e whakaputa hiko.

Ko te hoahoa hoahoa o CAES e whakaatuhia ana i raro nei:

CAES-whakato-whakaahua-hoahoa-27

He aha te take he mea nui te CAES mo te whakaurunga o te hiko whakahou?

He hangarau nui te CAES mo te whakaurunga o te hiko whakahou, na te mea ka taea:

- Whakaratohia he putunga hiko nui, ka taea te penapena i te nui o te kaha whakahou mo te wa roa, me te tuku i te wa e nui ana te tono, he iti ranei te tuku. Ka taea e tenei te whakamaarama i nga rerekee me nga rereketanga o te kaha whakahou, me te whakanui ake i te whakamahinga me te urunga.
- Whakarato ratonga taapiri, hei tautoko i te mahi me te pumau o te matiti hiko, penei i te whakaritenga auau, te tautoko ngaohiko, te heu tihi, me te rahui hurihuri. Ka taea e tenei te whakanui ake i te pono me te kaha o te mahinga hiko, me te whakaiti i te hiahia mo nga tipu hiko tikanga.
- Whakaitihia nga tukunga hau kati, ma te whakakore i nga wahie parapara ki te kaha whakahou, me te whakapai ake i te pai me te mahi o te punaha hiko. Ka taea e tenei te whakaiti i te paanga o te huringa o te rangi me te whakapai ake i te kounga o te taiao.

He aha nga tino wero me nga whai waahi o te CAES?

Ko te CAES ehara i te hangarau tino pai, ka pa ano ki etahi wero me nga here, penei:

- Te utu whakapaipai nui, ko te nuinga o te mea na te hanga me te tiaki i te puna me te compressor. Ko te utu whakapaipai o te CAES e whakawhirinaki ana ki nga ahuatanga motuhake o te waahi, penei i te matawhenua, te waatea o te whenua me te wai, me te tawhiti ki te raarangi hiko. Ka taea te whakaheke i te utu whakapaipai o te CAES ma te whakamahi i nga hanganga o naianei, penei i nga mara hinu me te hau kua pau, nga ana tote, nga raina paipa ranei, ma te whakawhanake i nga whiringa rokiroki hou me te auaha, penei i nga poihau i raro i te wai, i nga waka rererangi ranei.
- He iti te kiato pūngao, ko te nui o te pūngao ka taea te penapena mo ia rōrahi wae. Ko te kiato pūngao o te CAES ka whakawhāitihia e ngā āhuatanga thermodynamic o te hau, me te pēhanga me te pāmahana o te puna. Ka taea te whakanui ake i te kaha o te kaha o te CAES ma te whakamahi i nga pehanga teitei me te pāmahana, ma te whakamahi i nga wai mahi rereke, penei i te hauwai, te helium ranei.
- Nga mate ngaariki, ka puta i te wa o te pupuhi me te roha o te hau, ka mutu te heke o te kaha me te mahi a CAES. Ka taea te whakaiti i nga ngaronga waiariki o te CAES ma te whakamahi i nga punaha whakaora wera, penei i te rokiroki hiko waiariki, whakawhiti wera ranei, ma te whakamahi ranei i nga tikanga hauwaro, tata-whaariki ranei, e mau tonu ana te pāmahana i te wa o te pupuhi me te roha o te hau.

Ahakoa enei wero, kei a CAES ano etahi painga me nga whai waahi, penei:

- Te kaha o te tauineine, ko te tikanga ka taea te piki ake, te whakaheke ranei o te CAES ki te whakatutuki i nga hiahia me nga tono mo te rokiroki hiko. Ka taea e te CAES te awhe mai i nga punaha iti-iti mo te noho kaainga, arumoni ranei, ki nga punaha nui-nui mo te whakamahi i te taputapu, te whakamahi maata-maiti ranei. Ka taea hoki te whakauru CAES ki etahi atu punaha hiko, penei i nga paamu hau, rokiroki pūngao solar tipu, whare hanga hauwai ranei, ki te hanga otinga ranu me te synergistic.
- Te roa o te oranga, ko te tikanga ka taea e te CAES te mahi mo te wa roa kaore he tino paheketanga, he kino ranei. He iti te utu mo te tiaki me te mahi a CAES, me te mauroa me te pono. Ka taea hoki te whakahou me te whakapai ake i te CAES hei whakapai ake i tana mahi me te pai.
- Te waatea whanui, ko te tikanga ka taea te tuku CAES ki nga waahi maha me nga rohe, kei reira he puna pai me te hononga ki te raarangi hiko. Ka taea hoki te whakamahi CAES ki nga waahi mamao me nga waahi mokemoke, kei reira te kore o te hiko pono me te utu utu.

Nga momo CAES

E toru nga momo nui o te CAES, he rereke te ahua o te whakahaere i te wera i te wa o te kopeketanga me te roha o te hau, ara, CAES mate huka, CAES adiabatic, me CAES isothermal. Kei ia momo CAES ona ake painga me ona ngoikoretanga, a he pai mo nga tono rereke me nga ahuatanga.

CAES mate huka

Ko te CAES Diabatic te momo CAES tino noa me te pakeke, kua mahi mai i nga tau 1970. Kei te mohiotia ano te CAES mate huka he CAES tikanga, he CAES reanga tuatahi ranei. I roto i te CAES mate pukupuku, ko te wera i puta i te wa o te pupuhi o te hau ka marara ki te taiao, a, ko te wera e hiahiatia ana i te wa o te roha o te hau ka tukuna mai e tetahi puna o waho, penei i te hau taiao, te biogas ranei. Ko te tukanga o te CAES mate huka ka taea te korero penei:

- I te wa o te wa e utu ana, ka peia e te motuka hiko te kaitapaa maha-waahanga, ka kopiri i te hau a tawhio noa, ka penapena ki roto i te puna. Ko te wera i puta i te wa o te pupuhi ka tangohia e te intercooler me te whakamatao, ka tukuna ki te taiao.
- I te wa o te tukunga, ka tukuna te hau i roto i te puna, ka konatunatua ki te wahie i roto i te ruuma mura, ka whakamahana, ka pehia. Ko te hau wera me te pehanga teitei ka toro atu ma roto i te turbine, e peia ai te hiko, e whakaputa hiko.

Ko te hoahoa hoahoa o te CAES mate pukupuku e whakaatuhia ana i raro nei:

Kaupapa-o-diabatic-compressed-air-energy-storage-CAES

Ka pēhea te mahi?

Ko te CAES Diabatic e mahi ana i runga i te kaupapa o te huringa Brayton, he huringa thermodynamic e whakaatu ana i te mahi o nga turbine hau. E wha nga tukanga i roto i te huringa Brayton: te kōpeketanga, te whakawera, te roha, me te whakamatao. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te pehanga-rōrahi me te pāmahana-entropy hoahoa o te huringa Brayton:

Ko te kaha o te huringa o Brayton e whakawhirinaki ana ki te tauwehenga o te paheketanga, ko te tauwehenga o te pehanga i te mutunga o te paheketanga ki te pehanga i te timatanga o te paheketanga, me te tauwehenga pāmahana, ko te tauwehenga o te pāmahana i te mutunga. o te whakamahana ki te mahana i te timatanga o te whakamahana. Ko te teitei o te ōwehenga kōpeketanga me te ōwehenga pāmahana, ka nui ake te kaha o te huringa Brayton.

He aha nga painga me nga huakore?

He pai nga painga o te CAES mate huka, penei:

  • Ko te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga a tawhio noa o te CAES mate huka ka eke ki te 70%, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • He iti te utu o te whakapaipai, he mea nui na te whakamahi i nga hangarau miihini hiko me nga hanganga. Ko te utu whakapaipai mo te CAES mate huka ka iti ake ki te $100/kWh, he iti ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Ko te tino ngawari me te urupare, ko te tikanga ka taea e te CAES mate pukupuku te tere me te ngawari ki te whakatika i tona mana whakaputa me te auau ki te whakatutuki i te huringa o te hiahia me te tuku hiko. Ka taea hoki e te CAES mate huka te tiimata me te whakamutu tere, me te mahi i roto i te whānuitanga o nga tikanga kawenga.
  • Te hototahi teitei me te mahi tahi, ko te tikanga ka taea te whakauru i te CAES mate huka ki te hangarau hiko hiko me nga hanganga o mua, me te whakamahi i te punaha wahie me te punaha wera. Ka taea hoki e te CAES Diabatic te whakamahi i nga kora ka taea te whakahou, penei i te koiora, te hauwai ranei, hei whakaiti i tana tapuwae waro me te paanga o te taiao.

Heoi ano, he ngoikoretanga ano te CAES mate huka, penei:

  • Ko te nui o te kohi wahie me te tukunga, he mea nui na te whakamahinga o te wera o waho i te wa e roha ana te hau. Ko te CAES mate pukupuku e pau ana i te 0.4 kg o te hau maori mo ia kWh o te hiko i hangaia, ka tukuna te 200 g o CO2 mo ia kWh o te hiko i hangaia. He iti ake enei uara i nga kapohiko hau tikanga, engari teitei ake i era atu hangarau rokiroki hiko, puna hiko whakahou ranei.
  • He iti te kaha o te whakapau kaha, ko te tauwehenga o te putanga mahi whai hua ki te nui rawa o nga putanga mahi. Ko te kaha o te kaha o te CAES mate huka he 40%, he iti ake i era atu hangarau rokiroki hiko, puna hiko whakahou ranei. Ko te mea tenei na te CAES mate huka e moumou ana i te wera nui i te wa o te kopeketanga me te roha o te hau, a kare e tino whakamahi i te kaha thermodynamic o te hau.
  • Ko te tino uaua me te tiaki, he mea nui na te whakamahi i nga waahanga maha me nga waahanga, penei i nga miihini, turbines, intercoolers, coolers, ruuma mura, me te whakawhiti wera. Ko enei waahanga me nga waahanga ka piki ake te utu whakapaipai, te utu whakahaere, me te utu tiaki o te CAES mate pukupuku, me te whakauru ano i nga mate me nga ngoikoretanga.

Kei hea nga kaupapa o naianei me nga kaupapa kua whakamaheretia?

E rua noa nga tipu CAES mate huka i te ao, ko:

  • Ko te tipu Huntorf CAES i Germany, i hangaia i te 1978, me te kaha o te kaha o te 321 MW, te kaha o te kaha o te 600 MWh, me te kaha o te haerenga ki te 42%.
  • Ko te tipu McIntosh CAES i Alabama, USA, i hangaia i te tau 1991, a he kaha te kaha o te 110 MW, te kaha o te kaha o te 2600 MWh, me te pai o te haerenga ki te 54%.

He maha ano nga kaupapa CAES mate huka kua whakamaherehia, kua whakaarohia ranei, penei:

  • Ko te Iowa Stored Energy Park i Iowa, USA, i whakamaherehia kia 268 MW te kaha o te hiko, te kaha o te kaha o te 5360 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 54%, engari i whakakorehia i te 2011 na te take o te whenua me te putea. .
  • Ko te kaupapa Norton CAES i Ohio, USA, e whakaarohia ana kia 2700 MW te kaha kaha, te kaha o te kaha o te 40000 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 60%, me te whakamahi i te maina kirikiri kua whakarerea hei puna.
  • Ko te kaupapa Dresser-Rand CAES i Texas, USA, e whakaarohia ana kia 317 MW te kaha o te hiko, te kaha kaha o te 9500 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 68%, me te whakamahi i te ana tote hei puna.

Adiabatic CAES

Ko te CAES Adiabatic he momo CAES tino matatau me te whai hua, kei te whanake tonu me te whakaaturanga. Ko te Adiabatic CAES e mohiotia ana he CAES matatau, he CAES whakatipuranga tuarua ranei. I roto i te CAES adiabatic, ko te wera i puta i te wa e pupuhi ana te hau ka rongoa i roto i te punaha rokiroki hiko waiariki, penei i te tote whakarewa, pereki uku ranei, a ko te wera e hiahiatia ana i te horahanga o te hau ka tukuna mai e te punaha rokiroki hiko waiariki. Ko te tukanga o te CAES adiabatic ka taea te korero penei:

  • I te wa o te wa ka tohatohahia, ka peia e te motuka hiko he kaitapaa maha-waahanga, ka kopiri i te hau awhiowhio ka penapena ki roto i te puna. Ko te wera i puta i te wa o te kopeketanga ka whakawhitia ki te punaha rokiroki hiko waiariki, ka penapenahia hei wera mohio, he wera huna ranei.
  • I te wa o te tukunga, ka tukuna te hau i roto i te puna, ka whakamahanahia e te punaha rokiroki hiko waiariki, ki reira whakaora ai i te wera kua penapena. Ko te hau wera me te pehanga teitei ka toro atu ma roto i te turbine, e peia ai te hiko, e whakaputa hiko.

Ko te hoahoa hoahoa o te CAES adiabatic e whakaatuhia ana i raro nei:

Ko tenei hoahoa e whakaatu ana i nga waahanga matua me nga tukanga o te CAES adiabatic, penei i te compressor, te turbine, te generator, te motini, te puna, me te punaha rokiroki hiko waiariki. Ka whakaatu hoki i te rere o te hau me te wera i te wa o te utu me te tuku. Kei te kite koe, karekau a CAES adiabatic e whakamahi i nga wahie o waho, i te pararihi ranei, kaore i rite ki te CAES mate huka. Engari, ka penapenahia, ka whakahokia mai te wera i puta me te hiahiatia e te kopiri me te roha o te hau. Ma tenei ka pai ake te CAES adiabatic me te pai ki te taiao i te CAES mate huka.

Kei hea nga kaupapa o naianei me nga kaupapa kua whakamaheretia?

Karekau he tipu CAES adiabatic e whakahaere ana i te ao, engari he maha nga whakaaturanga me nga kaupapa pairati, penei:

  • Ko te kaupapa ADELE i Germany, he kaupapa whakaaturanga o te CAES adiabatic me te kaha o te kaha o te 90 MW, te kaha o te kaha o te 360 ​​MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 70%. Ka whakamahia e te kaupapa he ana tote hei puna wai, me te tote whakarewa hei punaha rokiroki hiko waiariki. I timata te kaupapa i te tau 2008, a ko te tumanako ka oti hei te tau rua mano rua tekau ma wha.
  • Ko te kaupapa AA-CAES i roto i te Netherlands, he kaupapa pairati o te CAES adiabatic me te kaha kaha o te 1.5 MW, te kaha kaha o te 6 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 80%. Ka whakamahia e te kaupapa he taika rino hei puna, me nga pereki uku hei punaha rokiroki hiko waiariki. I timata te kaupapa i te tau rua mano tekau ma rua, a ko te tumanako ka oti hei te tau rua mano rua tekau ma toru.
  • Ko te kaupapa RICAS 2020 i Uropi, he kaupapa rangahau me te kaupapa auaha o te CAES adiabatic me te kaha kaha o te 10 MW, te kaha kaha o te 40 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 85%. Ka whakamahia e te kaupapa he hoahoa whakahiato me te tauine, me te whai ki te whakawhanake me te whakamatautau i nga waahanga rereke me nga whirihoranga o te CAES adiabatic. I timata te kaupapa i te tau rua mano tekau ma ono, a ko te tumanako ka mutu hei te tau rua mano rua tekau.

CAES hauwaro

Ko te CAES Isothermal he momo hou me te momo tino pai o te CAES, kei roto tonu i te waahanga whakaaro me te whakamatautau. Kei te mohiotia ano te CAES Isothermal he tata-isothermal CAES, tuatoru-whakatupuranga CAES ranei. I roto i te CAES isothermal, ko te wera i hangaia i te wa o te pupuhi o te hau me te wera e hiahiatia ana i te wa o te roha o te hau ka whakawhitia ki te puna wera o waho, ki te totohu ranei, penei i te wai, i te hau ranei, kia mau tonu ai te pāmahana puta noa i te tukanga. Ko te tukanga o te CAES hauhauariki ka taea te whakaahua e whai ake nei:

  • I roto i te wa e utu ana, ka peia e te motuka hiko he kaikoeke piston, ka kopiri i te hau a tawhio noa, ka penapena ki roto i te puna. Ko te wera i puta i te wa o te pupuhi ka whakawhitia ki te totohu wera o waho, penei i te wai, i te hau ranei, kia mau tonu te mahana o te hau.
  • I te wa o te tukunga, ka tukuna te hau i roto i te puna, ka whakamahanahia e te puna wera o waho, penei i te wai, i te hau ranei, kia mau tonu te mahana o te hau. Ko te hau wera me te pehanga teitei ka toro atu ma roto i te whakawhanui piston, e peia ai te hiko, e whakaputa hiko.

E whakaatuhia ana te hoahoa hoahoa o te CAES i raro nei:

!Isothermal CAES hoahoa

Ka pēhea te mahi?

Ka mahi te CAES Isothermal i runga i te maataapono o te tukanga waiariki, he tukanga thermodynamic e puta ana i te mahana tonu. Ko te tukanga hauwaro he tukanga pai me te whakahuri, kei a ia te tino kaha me te mahi. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te pehanga-rōrahi me te pāmahana-entropy hoahoa o te hātepe waiariki:

!Hoahoa tukanga Isothermal

Ko te kaha o te tukanga hauhanga i runga i te tauwehenga pehanga, ko te tauwehenga o te pehanga i te mutunga o te mahi ki te pehanga i te timatanga o te mahi. Ko te teitei o te tauwehenga pehanga, ko te teitei ake o te kaha o te tukanga hauhanga.

He aha nga painga me nga huakore?

Ko te Isothermal CAES etahi painga, penei:

  • Ko te tino pai o te haerenga a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga a tawhio noa o te CAES isothermal ka eke ki te 100%, he teitei ake i te CAES adiabatic me te CAES mate huka, me te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Ko te iti rawa o te kohi wahie me te tukunga, na te kore o te ngingiha, te wera ranei o te wera i te wa e mahi ana. Ko te CAES Isothermal e kore e pau he wahie, e tuku ana ranei i nga haurehu kati i te wa e mahi ana, na te mea ko te hangarau putunga hiko tino ma, kaakaariki hoki.
  • Ko te tino pai o te whakapau kaha, ko te tauwehenga o te putanga mahi whai hua ki te nui rawa o nga putanga mahi. He 100% te kaha o te kaha o te whakangao o te CAES hauwaro, he teitei ake i te CAES adiabatic me te CAES mate huka, me te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko. Ko tenei na te mea karekau te CAES hauwaro e moumou, ka toha ranei i te wera i te wa e mahi ana, me te whakamahi katoa i te pumanawa werawera o te hau.

Heoi ano, he ngoikoretanga ano te CAES, penei:

  • Ko te tino uaua o te hangarau, ko te mea nui na te wero kia mau tonu te pāmahana i te wa e pupuhi ana me te roha o te hau. Ko te CAES Isothermal e hiahia ana ki te punaha whakawhiti wera tino tere me te pai, ka taea te whakawhiti i te wera me te hau i runga i te tere teitei me te rereketanga o te wera iti. Ko te CAES Isothermal hoki e hiahia ana he punaha whakahaere tino tika me te hihiri, ka taea te whakatika i te pehanga me te rere o te hau kia rite ki te kawenga me te pāmahana.
  • Ko te utu whakapaipai teitei, ko te nuinga na te whakamahi i nga waahanga hou me nga waahanga matatini me nga hangarau, penei i nga piston compressors, piston expanders, punaha whakawhiti wera, me te punaha whakahaere. Ko te utu whakapaipai o te CAES hauwaro ka eke ki te $4000/kWh, he teitei ake i te CAES adiabatic me te CAES mate huka, me te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • He iti rawa te kiato pūngao, ko te nui o te pūngao ka taea te penapena mo ia rōrahi wae. Ko te kiato pūngao o te CAES hauwaro e whakawhāitihia ana e ngā āhuatanga thermodynamic o te hau, me te pēhanga me te pāmahana o te puna me te pūnaha whakawhiti wera. Ka taea te whakanui ake te kiato o te hauwaariki CAES ma te whakamahi i nga pehanga teitei me te pāmahana, ma te whakamahi i nga wai mahi rereke, penei i te hauwai, te helium ranei.

Kei hea nga kaupapa o naianei me nga kaupapa kua whakamaheretia?

Karekau he tipu CAES waiariki whakahaere i te ao, engari tera ano etahi kaupapa whakamatautau me nga kaupapa ariā, penei:

  • Ko te kaupapa SustainX i New Hampshire, USA, he kaupapa whakamatautau mo te CAES hauwaro me te kaha kaha o te 1.5 MW, te kaha o te kaha o te 6 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 80%. I whakamahia e te kaupapa he taika rino hei puna, me te wai hei huarahi whakawhiti wera. I timata te kaupapa i te tau 2010, ka mutu i te tau 2014 na nga take hangarau me nga take putea.
  • Ko te kaupapa LightSail i California, USA, he kaupapa ariā o te CAES isothermal me te kaha kaha o te 1 MW, te kaha o te kaha o te 4 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 90%. I whakamahia e te kaupapa he taika maitai hei puna, me te kohu wai hei huarahi whakawhiti wera. I timata te kaupapa i te tau 2011, a i whakakorea i te tau 2016 na nga take hangarau me nga take putea.
  • Ko te kaupapa Isothermal CAES i Haina, he kaupapa whakaaro mo te CAES isothermal me te kaha o te kaha o te 10 MW, te kaha o te kaha o te 40 MWh, me te kaha o te haerenga a tawhio noa o 95%. Ka whakamahia e te kaupapa he ana tote hei puna, me te hau hei huarahi whakawhiti wera. I timata te kaupapa i te tau rua mano tekau ma whitu, me te tumanako ka oti hei te tau rua mano rua tekau ma rima.

Kōwhiringa Rokiroki Air Kōpeke

E toru nga whiringa mo te rokiroki hau kōpeke, he rereke te ahua o te penapena i te hau kōpeke, ara, nga ana o raro, nga taika o runga whenua, me nga poihau o raro. Ko ia waahanga rokiroki kei a ia ano nga painga me nga ngoikoretanga, a he pai mo nga momo CAES me nga waahi.

Nga ana o raro

Ko nga ana i raro i te whenua te momo rokiroki tino noa me te pakeke mo te CAES, kua whakamahia mai i nga tau 1970. Ko nga ana i raro i te whenua he kohao maori, he kohao horihori ranei i raro i te mata, ka taea te pupuri i te hau nui i te pehanga teitei me te iti o te mahana. Ko nga hanganga pai rawa atu mo nga ana i raro i te whenua ko te tote, te toka, te mara hinu me te hau. Ko te tukanga o nga ana i raro i te whenua ka taea te korero penei:

  • I te wa o te wa ka werohia, ka werohia te hau ki roto i te ana ma te puna, ka nekehia te tote, te hau ranei e whakakii ana i te ana. Ka piki ake te pehanga me te mahana o te ana i te wa e kohikohi ana te hau.
  • I te wa o te tukunga, ka tangohia te hau i roto i te ana ma roto i taua puna, ka tukuna te tote, te hau ranei i nekehia atu. Ka heke te pehanga me te mahana o te ana i te hekenga o te hau.

E whakaatuhia ana te hoahoa hoahoa o nga ana o raro:

Hoahoa ana i raro i te whenua

He pehea te hanga me te whakamahi?

Ka taea te hanga ana i raro i te whenua ma nga tikanga rereke, i runga i te ahua o te hanganga, penei:

  • Ko nga ana tote, he mea hanga na roto i te keri wairewa, ko te werohanga wai ki roto i te putunga tote, te whakakore i te tote, me te pupuhi i te tote. Ko nga ana o te tote he kaha miihini teitei, he teitei te uruhanga, me te kaha ki te hiri whaiaro, he pai mo te CAES.
  • Ko nga ana toka, he mea hanga na te keri miihini, ka uru ki te keri, ki te pupuhi, ki te keri ranei ki roto i te toka pakari, penei i te kirikiri, te kirikiri, te kirikiri ranei. Ko nga ana toka he nui te kaha o te miihini, he iti te uruhanga, he iti te kaha ki te hiri, e pai ana mo te CAES.
  • Ko nga mara hinu me te hau kua pau, he mea hanga na roto i nga tikanga taiao, e uru ana ki te whakaemi me te tangohanga waiwaro i roto i nga hanganga toka maiengi me te permeable, penei i te kirikiri, te toka, te warowaiha ranei. He iti te kaha miihini o nga mara hinu me te hau
  • , he nui te uruhanga, me te kaha ki te hiri whaiaro, ka taea mo te CAES.

Ka taea te whakamahi ana i raro i te whenua mo nga momo CAES, i runga i te pehanga me te mahana o te hau, penei:

  • Ko te CAES te pehanga tonu, e mau tonu ana te pehanga i roto i te ana, me te rereke i te rōrahi o te hau. Ko te CAES te pehanga tonu he pai mo te CAES mate pukupuku, na te mea kaore e hiahiatia he punaha whakaora wera, ka taea te whakamahi i te miihini hiko me te turbine.
  • Ko te CAES te pehanga taurangi, he rereke te pehanga i roto i te ana, me te pupuri i te nui o te hau. Ko te CAES te pehanga taurangi he pai mo te CAES adiabatic, na te mea e hiahiatia ana he punaha whakaora wera, a ka taea te whakamahi i te miihini hiko me te turbine.
  • Ko te CAES tata-tonu-mahana, e pupuri ana i te pāmahana tata-tonu i roto i te ana, me te rereke i te pehanga me te rōrahi o te hau. Ko te CAES tata-tonu-mahana he pai mo te CAES isothermal, na te mea e hiahiatia ana he punaha whakawhiti wera tere me te pai, ka taea te whakamahi i te piston compressor me te whakawhanui.

He aha nga painga me nga ngoikoretanga?

He painga ano nga ana o raro o te whenua, penei:

  • Te kaha nui o te kaha, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te ana. Ko te kaha o te kaha o nga ana o raro o te whenua mai i te rau ki te mano o MWh, i runga i te rahi me te ahua o te ana, me te pehanga me te mahana o te hau.
  • Te roa o te rokiroki, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te ana. Ko te roanga o te rokiroki o nga ana i raro i te whenua ka rereke mai i nga haora ki nga ra, i runga i te rerenga me te mate wera o te ana, me te kawenga me te auau o te punaha CAES.
  • He iti te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te ana ki te taiao. He iti te paanga ki te taiao o nga ana o raro o te whenua, i te mea kei te hohonu ki raro i te whenua, kaore e pa ki te mata, ki te wai o raro ranei. Ka taea hoki e nga ana o raro o te whenua te whakamahi i nga hanganga o naianei, penei i nga mara hinu me te hau, hei whakaiti i te whakamahinga whenua me te utu hanga.

Heoi ano, ko nga ana i raro i te whenua he ngoikoretanga ano, penei:

  • Te nui o te whakawhirinaki ki te waahi, ko te nui o te ti'aturi me te here o te ana i runga i nga ahuatanga o te whenua me te whenua. He nui te whakawhirinaki ki te waahi o nga ana o raro o te whenua, na te mea me whai hanganga pai, penei i te tote, te toka, te waahi hinu me te hau kua pau, kaore i te waatea, i te waatea ranei ki nga waahi katoa. Me whai hononga ano nga ana o raro ki te matiti hiko, kaore pea i te tata, i te watea ranei.
  • He nui te moreareatanga mo te haumaru, ko te nui o te morearea me te koretake ka pa mai te ana ki te whakahaere me te tiaki i te punaha CAES. He nui te noho haumaru o nga ana i raro i te whenua, na te mea ka pa ki a ratou nga ahuatanga ohorere, penei i te pakaruhanga, te pakaru, te tiango, te pahū ranei, ka nui te kino me te whara. Ko nga ana i raro i te whenua me ata tirotiro me te tirotiro auau, he utu nui, he uaua.
  • Te nui o te mate wera, ko te nui o te wera ka ngaro, ka riro mai ranei i te hau i te wa e penapena ana i roto i te ana. He nui te ngaronga waiariki o nga ana o raro o te whenua, na te mea e whakawhirinaki ana ki te rereketanga o te pāmahana i waenga i te hau me te hanganga, me te kawe wera me te kaha o te hanganga. Ko te ngaronga wera o nga ana o raro o te whenua ka taea te whakaiti i te pai me te mahi o te punaha CAES, ina koa mo nga CAES adiabatic me te waiariki.

He aha etahi tauira o nga kaupapa CAES e whakamahi ana i nga ana raro whenua?

He maha nga tauira o nga kaupapa CAES e whakamahi ana i nga ana o raro, penei:

  • Ko te tipu Huntorf CAES i Germany, e whakamahi ana i te ana tote hei puna, me te kaha o te kaha o te 321 MW, te kaha o te kaha o te 600 MWh, me te kaha o te haerenga ki te 42%. Ko te tipu he punaha CAES mate huka, a kua mahi mai i te tau 1978.
  • Ko te tipu McIntosh CAES i Alabama, USA, e whakamahi ana i te ana tote hei puna, me te kaha o te mana o te 110 MW, te kaha o te kaha o te 2600 MWh, me te pai o te haerenga ki te 54%. Ko te tipu he punaha CAES mate huka, a kua mahi mai i te tau 1991.
  • Ko te kaupapa ADELE i Germany, e whakamahi ana i te ana tote hei puna wai, me te kaha o te kaha o te 90 MW, te kaha o te kaha o te 360 ​​MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 70%. He punaha CAES adiabatic te kaupapa, me te tumanako ka oti hei te tau 2024.
  • Ko te kaupapa Norton CAES i Ohio, USA, e whakamahi ana i te maina kirikiri kua pau hei puna, me te kaha o te mana o te 2700 MW, te kaha o te kaha o te 40000 MWh, me te pai o te haerenga ki te 60%. He punaha CAES mate huka te kaupapa, a, e whakaarohia ana kia oti hei te tau 2025.

Taika i runga-whenua

Ko nga taika kei runga ake he waahi rokiroki hou me te auaha mo te CAES, kua tohua, kua whakamatauhia i nga tau tata nei. Ko nga taika kei runga ake i te whenua he ipu hangai ka taea te pupuri i te hau kōpeke i nga pehanga teitei me te iti o te mahana. Ko nga mea tino pai mo nga taika i runga ake i te whenua ko te maitai, te raima, te hiato ranei. Ko te tukanga o nga taika o runga whenua ka taea te whakaahua e whai ake nei:

  • I te wa e utu ana, ka werohia te hau ki roto i te tank na roto i te paera, ka piki ake te pehanga me te pāmahana o te tank. Ko te wera i puta i te wa o te pupuhi ka tangohia e te whakamatao, ka tukuna ki te taiao.
  • I te wa o te tukunga, ka tangohia mai te hau kopeke mai i te tank na roto i te riu kotahi, ka heke te pehanga me te pāmahana o te tank. Ko te wera e hiahiatia ana i te wa o te roha ka tukuna e te whakamahana, e whakamahi ana i te hiko, i te wahie ranei.

Ko te hoahoa hoahoa o nga taika o runga whenua e whakaatuhia ana i raro nei:

Taika-Tuku-2-1

He pehea te hoahoa me te whakahaere?

Ka taea te hoahoa me te whakahaere i nga taika i runga ake i te whenua ma nga tikanga rereke, i runga i te momo me te rahi o te tank, penei:

  • Ko nga taika porotakaro, he rite te ahua o te porotakaro, he porowhita te wahanga whiti. Ka taea e nga taika porotakaro te whakapae, te poutū ranei, ka taea te kotahi, te maha ranei. Ko nga taika porotakaro he kaha miihini teitei, he tino pumau, he nui te tauineine, e tika ana mo te CAES.
  • Ko nga taika porohita, he rite te ahua o te porowhita, me te mata porowhita. Ka taea e nga taika porohita te kotahi, te maha ranei, ka taea te tautoko e nga waewae me nga pou. Ko nga taika porohita he kaha miihini teitei, he iti te mata o te mata, he iti te wera o te wera, e tika ana mo te CAES.
  • Ko nga taika modular, he maha nga waahanga iti me te rite, ka taea te whakarite me te hono i nga huarahi rereke. Ka taea e nga taika modular te porotakaroa, te porowhita, etahi atu ahua ranei, ka taea te ngawari me te urutau, kia pai ai mo te CAES.

Ka taea te whakahaere i nga taika i runga ake i te whenua ma nga momo rereke, i runga i te pehanga me te mahana o te hau, penei:

  • Ko te CAES rōrahi tonu, e mau tonu ana te rōrahi i roto i te tank, me te rereke i te pehanga o te hau. Ko te CAES te rahi tonu e tika ana mo te CAES mate huka, na te mea kaore e hiahiatia he punaha whakaora wera, ka taea te whakamahi i te miihini hiko me te turbine.
  • CAES rōrahi taurangi, he rereke te rōrahi i roto i te tank, me te pupuri tonu i te pehanga hau. Ko te CAES te rahinga taurangi he pai mo te CAES adiabatic, na te mea e hiahiatia ana he punaha whakaora wera, a ka taea te whakamahi i te kaitahuri-a-waahanga me te turbine.
  • Ko te CAES tata-tonu-mahana, e pupuri ana i te pāmahana tata-tonu i roto i te tank, me te rereke i te pehanga me te rōrahi o te hau. Ko te CAES tata-tonu-mahana he pai mo te CAES isothermal, na te mea e hiahiatia ana he punaha whakawhiti wera tere me te pai, ka taea te whakamahi i te piston compressor me te whakawhanui.

He aha nga painga me nga ngoikoretanga?

He painga ano nga taika o runga whenua, penei:

  • Te iti o te ti'aturi ki te waahi, ko te nui o te ti'aturi me te herenga o te tank i runga i nga ahuatanga matawhenua me te whenua. He iti te whakawhirinaki ki te waahi o nga taika i runga ake i te whenua, na te mea ka taea te whakanoho me te kawe ki hea, kei reira he whenua pai me te hononga ki te matiti hiko. Ka taea hoki te whakamahi i nga taika i runga ake i te whenua ki nga waahi mamao me nga waahi mokemoke, kei reira te kore o te hiko pono me te utu utu.
  • He iti te mate mo te haumaru, ko te nui o te morearea me te kore tino mohio ka tukuna e te tank ki te mahi me te tiaki i te punaha CAES. He iti te mate o nga taika i runga ake i te whenua, na te mea ka ngawari te aro turuki me te tirotirohia, ka taea hoki te whakauru ki nga taputapu haumaru, penei i nga reera awhina pehanga, nga kopae pakaru, me nga kaipatu ahi. Ka taea hoki te wehe me te whakamarumaru i nga taika o runga whenua mai i nga aitua o waho, penei i te ru, te waipuke, te horo whenua ranei.
  • Ko te iti o te wera o te wera, ko te nui o te wera ka ngaro, ka riro mai ranei i te hau i te wa e penapena ana i roto i te tank. He iti te ngaronga waiariki o nga taika i runga ake i te whenua, na te mea e whakawhirinaki ana ki te waahi o te mata me te maataki o te tank, me te pāmahana ambient me te tere o te hau. Ka taea te whakaheke i nga mate waiariki o nga taika i runga ake i te whenua ma te whakamahi i te taika iti me te matotoru, me te whakamahi i te papanga whakamaarama pai ake me te iti ake o te pāmahana taiao.

Heoi ano, he kino ano nga taika o runga whenua, penei:

  • He iti te kaha o te kaha, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te tank. Te kaha kaha o runga-whenua
  • He iti nga taika, na te mea he iti te rahi me te taumaha o te tank, me te pehanga me te pāmahana o te hau. Ko te kaha o te kaha o nga taika i runga ake i te whenua mai i te tekau ki te rau kWh, i runga i te momo me te rahi o te tank, me te pehanga me te mahana o te hau.
  • Te roanga rokiroki poto, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te tank. He poto te roanga rokiroki o nga taika i runga ake i te whenua, na te mea e pa ana ki te pakarutanga me te mate wera o te tank, me te kawenga me te auau o te punaha CAES. Ko te roanga o te rokiroki o nga taika i runga ake i te whenua ka rereke mai i nga meneti ki nga haora, i runga i te momo me te rahi o te tank, me te rerenga me te mate wera o te tank.
  • He nui te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te tank ki te taiao. He nui te paanga o nga taika ki runga ake i te whenua, na te mea ka noho ratou ki tetahi waahi whenua nui, ka hangaia he parahanga ataata me te haruru. Ka taea hoki e nga taika o runga te whenua te pa mai he ahi me te pahūtanga, mena ka pakaru te tank, ka wera rawa ranei.

He aha etahi tauira o nga kaupapa CAES e whakamahi ana i nga taika o runga-whenua?

He iti noa nga tauira o nga kaupapa CAES e whakamahi ana i nga taika i runga ake i te whenua, i te mea kei roto tonu i te waahanga whakamatautau me te tauira tauira, penei:

  • Ko te kaupapa SustainX i New Hampshire, USA, i whakamahia he taika rino hei puna, me te kaha o te mana o te 1.5 MW, te kaha o te kaha o te 6 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 80%. Ko te kaupapa he punaha CAES waiariki, a i whakamutua i te tau 2014 na nga take hangarau me nga take putea.
  • Ko te kaupapa LightSail i California, USA, i whakamahia he taika rino hei puna, me te kaha kaha o te 1 MW, te kaha o te kaha o te 4 MWh, me te pai o te haere-a-huri o te 90%. He punaha CAES hauwaro te kaupapa, a i whakakorea i te tau 2016 na nga take hangarau me nga take putea.
  • Ko te kaupapa AA-CAES i roto i te Netherlands, i whakamahia he tank maitai hei puna, a he kaha te kaha o te 1.5 MW, te kaha o te kaha o te 6 MWh, me te kaha o te haerenga ki te 80%. He punaha CAES adiabatic te kaupapa, a ko te tumanako ka oti hei te tau 2023.

Poihau raro wai

Ko nga poihau i raro i te wai he momo rokiroki hou me te auaha mo te CAES, i whakaarohia, i whakamatauria i nga tau tata nei. Ko nga poihau i raro i te wai he hanga ngawari me te pupuhi ka taea te pupuri i te hau kōpeke i nga pehanga teitei me te iti o te mahana. Ko nga mea tino pai mo nga poihau o raro o te wai he rapa, he kirihou, he kakano ranei. Ko te tukanga o nga poihau i raro i te wai ka taea te korero penei:

  • I te wa o te utu, ka werohia te hau ki roto i te poihau na roto i te ngongo, me te whakanui ake i te rōrahi me te pehanga o te poihau. Ko te wera i puta i te wa o te pupuhi ka whakawhitia ki te wai, ka marara ki te taiao.
  • I te wa o te tukunga, ka tangohia mai te hau i roto i te poihau ma te ngongo kotahi, ka heke te rōrahi me te pehanga o te poihau. Ko te wera e hiahiatia ana i te wa o te roha ka tukuna e te wai, e whakamahana ana i te hau.

E whakaatuhia ana te hoahoa hoahoa o nga poihau o raro i te wai:

Tae-ipurangi-He-whakaahua-whakaahua-o-te-hurihuri-mo-wai-puangi-punga-hiko

Me pehea te tohatoha me te whakahaere?

Ka taea te hora me te whakahaere i nga poihau o raro i te wai ma nga tikanga rereke, i runga i te hohonutanga me te waahi o te wai, penei:

  • Ko nga poihau maanu, he mea hono ki te papa maenei, ka taea te whakanoho ki nga wai papaku me te marino, penei i nga roto, i nga awa ranei. Ka taea te toro atu me te aro turuki i nga poihau maangi, ka taea te whakamahi i te punaha ngongo ngongo ngawari me te iti.
  • Ko nga poihau whai punga, ka mau ki te takere o te moana, ka taea te whakatakoto ki roto i nga wai hohonu me nga wai porearea, penei i te moana, i te moana ranei. Ka taea te huna me te tiaki i nga poihau punga, ka taea te whakamahi i te punaha ngongo uaua me te utu nui.
  • Ko nga poihau kua rukuhia, ka rukuhia ki roto i te wai, ka taea te whakatakoto ki te hohonutanga me te waahi o te wai. Ka taea e nga poihau kua rukuhia te ngawari me te urutau, ka taea hoki te whakamahi i te punaha ngongo ranu me te hangai.

Ka taea te whakahaere i nga poihau o raro i te wai ma nga momo rereke, i runga i te pehanga me te mahana o te hau, penei:

  • Ko te CAES te pehanga tonu, e mau tonu ana te pehanga i roto i te poihau, me te rereke i te rōrahi o te hau. Ko te CAES te pehanga tonu he pai mo te CAES mate pukupuku, na te mea kaore e hiahiatia he punaha whakaora wera, ka taea te whakamahi i te miihini hiko me te turbine.
  • CAES pehanga taurangi, he rereke te pehanga i roto i te poihau, me te pupuri i te rōrahi o te hau. Ko te CAES te pehanga taurangi he pai mo te CAES adiabatic, na te mea e hiahiatia ana he punaha whakaora wera, a ka taea te whakamahi i te miihini hiko me te turbine.
  • Ko te CAES tata-tonu-mahana, e pupuri ana i te pāmahana tata-tonu i roto i te poihau, me te rereke i te pehanga me te rōrahi o te hau. Ko te CAES tata-tonu-mahana he pai mo te CAES isothermal, na te mea e hiahiatia ana he punaha whakawhiti wera tere me te pai, ka taea te whakamahi i te piston compressor me te whakawhanui.

He aha nga painga me nga ngoikoretanga?

Ko nga poihau o raro i te wai etahi painga, penei:

  • Te kaha kaha o te kaha, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te poihau. Ko te kaha o te kaha o nga poihau i raro i te wai ka puta mai i te rau ki te mano kWh, i runga i te rahi me te ahua o te poihau, me te pehanga me te mahana o te hau.
  • Te roa o te rokiroki, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te poihau. Ko te roanga o te rokiroki o nga poihau i raro i te wai ka rereke mai i nga haora ki nga ra, i runga ano i te rerenga me te mate wera o te poihau, me te kawenga me te auau o te punaha CAES.
  • He iti te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te poihau ki te taiao. He iti te paanga o nga poihau o raro o te wai ki te taiao, i te mea kei raro i te wai, kaore e pa ki te mata, ki nga kararehe mohoao ranei. Ka taea hoki e nga poihau o raro o te wai te whakamahi i nga puna hiko whakahou, penei i te ngaru, te hiko tai tai ranei, hei utu me te tuku i te hau.

Heoi ano, he ngoikoretanga ano nga poihau o raro, penei:

  • Te nui o te ti'aturi ki te waahi, ko te nui o te ti'aturi me te here o te poihau i runga i nga ahuatanga o te whenua me te matawhenua. He nui te whakawhirinaki ki te waahi o nga poihau o raro i te wai, na te mea ka hiahiatia he puna wai e tika ana, penei i te roto, te awa, te moana, te moana ranei, karekau i te waatea, i nga waahi katoa. Me whai hononga ano nga poihau o raro ki te matiti hiko, kaore pea i te tata, i te watea ranei.
  • He nui te moreareatanga mo te haumaru, ko te nui o te morearea me te koretake ka tukuna e te poihau ki te whakahaere me te tiaki i te punaha CAES. He nui te mate o nga poihau i raro i te wai, na te mea ka pa ki a ratou nga ahuatanga ohorere, penei i te pakaru, te pakaru, te tiango, te pahū ranei, ka nui te kino me te whara. Ko nga poihau o raro o te wai e hiahia ana kia tupato, kia rite tonu te aro turuki me te tirotiro, he nui te utu me te uaua.
  • Nga mate wera nui, ko te nui o te wera ka ngaro, ka riro mai ranei i te hau i te wa e penapena ana i roto i te poihau. He nui te ngaronga wera o nga poihau o raro i te wai, na te mea e whakawhirinaki ana ki te rereketanga o te pāmahana i waenga i te hau me te wai, me te kawe wera me te kaha o te wai. Ko te ngaronga wera o nga poihau i raro i te wai ka taea te whakaiti i te pai me te mahi o te punaha CAES, ina koa mo te CAES adiabatic me te waiariki.

He aha etahi tauira o nga kaupapa CAES e whakamahi ana i nga poihau o raro i te wai?

He iti noa nga tauira o nga kaupapa CAES e whakamahi ana i nga poihau o raro i te wai, i te mea kei roto tonu i te waahanga whakamatautau me te tauira tauira, penei:

  • Ko te kaupapa Hydrostor i Toronto, Kanata, i whakamahi i te poihau kua rukuhia hei puna wai, a he 0.7 MW te kaha o te hiko, he 2.8 MWh te kaha o te hiko, me te pai o te haere-a-huri he 60%. He punaha CAES mate huka te kaupapa, a i oti i te tau 2015.
  • Ko te kaupapa StEnSea i Tiamana, i whakamahia he poihau kua rukuhia hei puna wai, a, he 0.5 MW te kaha o te hiko, he 4 MWh te kaha o te hiko, me te pai o te haere-a-huri he 80%. He punaha CAES adiabatic te kaupapa, a i oti i te tau 2017.
  • Ko te kaupapa Seaflex i Sweden, i whakamahia he poihau maanu hei puna, a he kaha te kaha o te 0.1 MW, te kaha o te kaha o te 0.4 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 70%. He punaha CAES hauwaro te kaupapa, a i oti i te tau 2018.

Whakatauritenga o CAES me etahi atu Hangarau Rokiroki Pungao

He maha atu nga hangarau rokiroki hiko, i tua atu i te CAES, ka taea te penapena me te tuku i te kaha ki nga momo ahua me nga huarahi rereke. Ko etahi o nga hangarau rokiroki hiko tino rongonui ko te putunga wai, pākahiko, wīra rere, rokiroki waiariki, me te rokiroki hauwai. Kei ia hangarau rokiroki pūngao ona ake painga me ona ngoikoretanga, he pai hoki mo nga tono rereke me nga ahuatanga.

Pupuri wai wai

Ko te Pumped Hydro Storage (PHS) he momo putunga hiko miihini, e huri ana i te hiko hiko ki roto i te kaha karekau, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ko te tukanga taketake o te PHS ka taea te whakaahua e whai ake nei:

  • I te wa o te wa e utu ana, ka peia e te motuka hiko he papu, ka pupuhi te wai mai i te puna ki raro ki te puna teitei ake, ka penapena hei puopu kaha.
  • I te wa o te tukunga, ka tukuna te wai mai i te puna teitei ake, ka rere ma roto i te turbine, e peia ai te hiko, e whakaputa ana i te hiko.

Ko te hoahoa hoahoa o te PHS e whakaatuhia ana i raro nei:

Ka pēhea te mahi?

Ka mahi a PHS i runga i te kaupapa o te tiaki i te kaha, e kii ana kaore e taea te hanga, te whakangaro ranei, engari ka huri noa mai i tetahi ahua ki tetahi. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te huringa pūngao me te ngaronga o te PHS:

!PHS hiko hoahoa

Ko te kaha o te PHS e whakawhirinaki ana ki te rereketanga teitei i waenga i nga puna e rua, e whakatau ana i te kaha o te kaha o te kaha, me te waku me te ngangau o te wai, e mate ai te kaha. Ko te teitei ake o te rereketanga teitei me te iti ake o te ngaronga o te kaha, ka nui ake te kaha o te PHS.

He aha nga painga me nga huakore?

Kei te PHS etahi painga, penei:

  • Ko te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga a tawhio noa o te PHS ka eke ki te 80%, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Te kaha nui o te kaha, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i nga puna. Ko te kaha o te kaha o te PHS mai i te mano ki te miriona MWh, i runga i te rahi me te ahua o nga puna wai, me te rereketanga o te teitei i waenga.
  • Te roa o te rokiroki, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i nga puna. Ko te roanga o te rokiroki o te PHS mai i nga haora ki nga marama, i runga i te rerenga me te whakaetonga o te wai, me te kawenga me te auau o te punaha PHS.
  • Te ngawari me te urupare, ko te tikanga ka taea e te PHS te tere me te ngawari te whakatika i tona mana whakaputa me te auau ki te whakatutuki i te huringa o te hiahia me te tuku hiko. Ka taea hoki e te PHS te tiimata me te whakamutu tere, me te mahi i roto i te whānuitanga o nga ahuatanga kawenga.

Heoi ano, he kino ano te PHS, penei:

  • Ko te utu whakapaipai nui, ko te nuinga o te mea na te hanga me te tiaki i nga awaawa me te punaha papu-turbine. Ko te utu whakapaipai o te PHS e whakawhirinaki ana ki nga ahuatanga motuhake o te waahi, penei i te matawhenua, te waatea o te whenua me te wai, me te tawhiti ki te raarangi hiko. Ko te utu whakapaipai o te PHS ka eke ki te $3000/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Te nui o te whakawhirinaki ki te waahi, ko te nui o te ti'aturi me te here o te punaha PHS i runga i nga ahuatanga o te whenua me te whenua. He nui te whakawhirinaki ki te waahi o te PHS, na te mea me whai waahi pai, kei reira nga puna e rua me te rereke teitei o te teitei, me te hononga ki te raarangi hiko. Ka pa ano te PHS ki te taiao me nga kararehe mohoao, penei i te kounga o te wai, te oranga wai, me te whenua.
  • He nui te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te punaha PHS ki te taiao. He nui te paanga o te PHS ki te taiao, na te mea ko te whakarereketanga me te waipuke o te whenua, te neke me te whakanohonoho o nga tangata, me te tukunga me te haruru o te punaha papu-turbine. Ka taea hoki e te PHS te noho haumaru, mena ka pakaru, ka pakaru ranei nga puna wai, ka puta he waipuke me te horo whenua.

He aha etahi tauira o nga kaupapa PHS?

He maha nga tauira o nga kaupapa PHS huri noa i te ao, he rereke te rahi, te momo me te hoahoa, penei:

  • Ko te tipu PHS a Bath County i Virginia, USA, koinei te tipu PHS nui rawa atu i te ao, me te kaha o te kaha o te 3000 MW, te kaha o te kaha o te 24000 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 75%. E rua nga roto taiao e whakamahia ana e te tipu hei puna wai, a, kua mahi mai i te tau 1985.
  • Ko te tipu PHS Dinorwig i Wales, UK, koinei te tipu PHS nui rawa atu i Uropi, me te kaha o te kaha o te 1728 MW, te kaha o te kaha o te 9600 MWh, me te pai o te haerenga ki te 75%. Ka whakamahia e te tipu he roto i hangaia e te tangata me te keri maatai ​​o mua hei puna wai, a kua mahi mai i te tau 1984.
  • Ko te tipu PHS a Jinping-I i Sichuan, Haina, koinei te tipu PHS nui rawa atu i Ahia, me te kaha o te kaha o te 3600 MW, te kaha o te kaha o te 14400 MWh, me te kaha o te haerenga ki te 80%. Ka whakamahia e te tipu nga puna wai maori e rua hei puna, a, kua mahi mai i te tau rua mano tekau ma wha.

Patohi

Ko nga pākahiko he momo rokiroki hiko matū hiko, ka huri te hiko hiko ki te hiko matū, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ko te tukanga taketake o nga pākahiko ka taea te whakaahua penei:

  • I te wa o te wa ka toha, ka tukuna e tetahi puna hiko o waho he ngaohiko ki te pākahiko, ka rere he iahiko hiko i roto i te pākahiko, ka peia he tauhohenga matū e pupuri ana i te kaha ki roto i te pākahiko.
  • I te wa o te tukunga, ka tukuna e te pākahiko he ngaohiko ki te uta, ka puta he iahiko hiko mai i te pākahiko, ka peia he tauhohenga matū e tuku ana i te kaha mai i te pākahiko.

Ko te hoahoa hoahoa o nga pākahiko e whakaatuhia ana i raro nei:

Ka pēhea te mahi?

Pupuri pūngao pūhiko mahi i runga i te kaupapa o te tauhohenga redox, he tauhohenga matū e uru ana ki te whakawhiti irahiko i waenga i nga matū e rua. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te tauhohenga redox i roto i nga pākahiko:

!Hoahoa tauhohenga pākahiko

Ko te kaha o nga pākahiko ka whakawhirinaki ki te momo me te kounga o nga rawa, e whakatau ana i te ngaohiko, te kaha, me te aukati o te pākahiko, me te pāmahana me te naianei, e pa ana ki te tauhohenga matū me te ngaronga pūngao. Ko te teitei o te ngaohiko me te kaha, me te iti ake o te parenga me te ngaronga o te kaha, ka nui ake te kaha o nga pākahiko.

He aha nga painga me nga huakore?

He painga ano nga pākahiko, penei:

  • Te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga a tawhio noa o nga pākahiko ka eke ki te 90%, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • He iti te kaha o te kaha, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te pākahiko. Ko te kaha o te kaha o nga pākahiko mai i te tekau ki te rau kWh, i runga i te momo me te rahi o te pākahiko, me te ngaohiko me te kaha o te pākahiko.
  • Te roanga rokiroki poto, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te pākahiko. Ko te roa o te rokiroki o nga pākahiko ka taea mai i nga meneti ki nga haora, i runga i te momo me te kounga o te pākahiko, me te rerenga me te tuku-whaiaro o te pākahiko.
  • Te ngawari me te urupare, ko te tikanga ka tere me te ngawari nga pākahiko ki te whakatika i tona mana whakaputa me te auau ki te whakatutuki i te huringa o te hiahia me te tuku hiko. Ka taea hoki e nga pākahiko te tiimata me te mutu tere, me te mahi i roto i te whānuitanga o nga tikanga kawenga.

Heoi ano, he kino ano nga pākahiko, penei:

  • Ko te utu whakapaipai nui, ko te nuinga o te mea na te hoko me te whakaurunga o te pākahiko me te punaha hiko hiko. Ko te utu whakapaipai o nga pākahiko e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te pākahiko, me te mana me te kaha o te pākahiko. Ko te utu whakapaipai o nga pākahiko ka eke ki te $1000/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • He iti te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te pākahiko ki te taiao. He iti te paanga ki te taiao o nga pākahiko, na te mea kei te noho ratou i tetahi waahi whenua iti, me te hanga i te tukunga iti me te haruru. Ka taea hoki e nga pākahiko te whakamahi i nga puna hiko whakahou, penei i te hiko o te ra, o te hau ranei, hei utu me te tuku i te pākahiko.

Heoi ano, he kino ano nga pākahiko, penei:

  • He nui te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te pākahiko ki te taiao. He nui te paanga o nga papahiko ki te taiao, na te mea ka uru ki te tangohanga me te tukatuka o nga rawa onge me te paitini, penei i te lithium, te cobalt, me te arataki, ka puta te parahanga me te whakahekenga o nga rawa taiao. Ka taea hoki e nga pākahiko te puta he ahi me te pahūtanga, mena ka pakaru te pākahiko, ka wera rawa ranei, ka puta he matū kino me te hau.
  • He nui te utu tiaki, na te whakakapi me te hangarua o te pākahiko me te punaha hiko hiko. Ko te utu tiaki o nga pākahiko e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te pākahiko, me te roanga me te paheketanga o te pākahiko. Ko te utu tiaki o nga pākahiko ka eke ki te $200/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.

He aha etahi tauira o nga kaupapa pākahiko?

He maha nga tauira o nga kaupapa pākahiko huri noa i te ao, he rereke te rahi, te momo me te hoahoa, penei:

  • Ko te Hornsdale Power Reserve i Ahitereiria ki te Tonga, koinei te kaupapa pākahiko nui rawa atu i te ao, me te kaha hiko o te 150 MW, te kaha o te kaha o te 193.5 MWh, me te pai o te haerenga ki te 85%. Ka whakamahia e te kaupapa nga pākahiko lithium-ion, a kua mahi mai i te tau 2017.
  • Ko te Zhangbei Renewable Energy Demonstration Project i Hebei, Haina, koinei te kaupapa pākahiko nui rawa atu i Ahia, me te kaha o te kaha o te 140 MW, te kaha o te kaha o te 560 MWh, me te pai o te haerenga ki te 80%. Ka whakamahia e te kaupapa nga pākahiko konutai-whanariki, a kua mahi mai i te tau 2012.
  • Ko te Escondido Energy Storage Facility i California, USA, koinei te kaupapa pākahiko nui rawa atu i Amerika Te Tai Tokerau, me te kaha o te hiko o te 120 MW, te kaha o te kaha o te 480 MWh, me te pai o te haerenga ki te 85%. Ka whakamahia e te kaupapa nga pākahiko lithium-ion, a kua mahi mai i te tau 2017.

Nga wira rere

Pupuri pūngao wīra rere he momo rokiroki pūngao miihini, ka huri i te hiko hiko ki te hiko, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ko te tukanga taketake o nga wīra ka taea te whakaahua e whai ake nei:

  • I te wa o te wa e utu ana, ka peia e te motuka hiko he wīra, ka huri tere, ka pupuri i te kaha hei hiko hurihuri.
  • I te wa o te tukunga, ka peia e te wīra rewa te hiko, ka puta te hiko, ka whakaheke i te wira rere.

E whakaatuhia ana te hoahoa hoahoa o nga wira rere i raro nei:

Ka pēhea te mahi?

E mahi ana nga wira rere i runga i te maapono o te tiaki i te torohaki koki, e kii ana ka mau tonu te torohaki koki o tetahi mea hurihuri, mena ka tukuna he taipana o waho. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te torohaki koki me te taipana o nga wira rere:

!Hoahoa torohaki Wira Rere

Ko te kaha o nga wira rere kei runga i te papatipu me te ahua o te wira rere, e whakatau ana i te wa o te inertia me te tere hurihuri o te wira rere, me te waku me te toia o te wira rere, e mate ai te kaha. Ko te teitei ake o te momeniti o te inertia me te tere hurihuri, me te iti ake o te ngaronga o te kaha, ka nui ake te pai o nga wira rere.

He aha nga painga me nga huakore?

He painga ano nga wira rere, penei:

  • Ko te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te pai o te haere a tawhio noa o nga wira rere ka eke ki te 90%, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • He iti te kaha o te kaha, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te wira rere. Ko te kaha o te kaha o nga wira rere mai i te tekau ki te rau kWh, i runga ano i te papatipu me te ahua o te wira rere, me te tere hurihuri o te wira rere.
  • Te roanga rokiroki poto, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te wira rere. Ko te roanga o te rokiroki o nga wira rere mai i te hēkona ki te meneti, i runga ano i te waku me te toia o te wira rere, me te kawenga me te auau o te punaha rere.
  • Ko te tino ngawari me te urupare, ko te tikanga ka tere me te ngawari o nga wira rere ki te whakatika i tona mana whakaputa me te auau ki te whakatutuki i te huringa o te hiahia me te tuku hiko. Ka taea hoki e nga wira rere te tiimata me te mutu tere, me te mahi i roto i te whānuitanga o nga tikanga kawenga.

Heoi ano, he kino ano nga wīra rere, penei:

  • Ko te utu nui o te whakapaipai, ko te nuinga o te mea na te hoko me te whakaurunga o te waka rererangi me te punaha hiko hiko. Ko te utu whakapaipai o nga wira rere e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te wira, me te mana me te kaha o te hiko o te wira. Ko te utu whakapaipai mo nga wīra rere ka eke ki te $1000/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • He iti te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai e te wira rere ki te taiao. He iti te paanga o nga wīra rere ki te taiao, no te mea kei te noho ratou i tetahi waahi whenua iti, ka iti te tukunga me te haruru. Ka taea hoki e nga wira rere te whakamahi i nga puna hiko whakahou, penei i te hiko o te ra, te hau hau ranei, ki te utu me te tuku i te wira rere.

Heoi ano, he kino ano nga wīra rere, penei:

  • He nui te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai e te wira rere ki te taiao. He nui te paanga o te wīra rere ki te taiao, i te mea ka uru mai ki te whakamahi i nga rawa onge, utu nui hoki, penei i te rino, te muka waro, te karamu ranei, ka puta te parahanga me te whakahekenga o nga rawa taiao. Ka taea hoki e nga wira rere he raruraru haumaru, mena ka pakaru, ka pakaru ranei te wira rere, ka puta he marara me te wiri.
  • He nui te utu tiaki, na te whakakapinga me te hangarua o te wira rere me te punaha hiko hiko. Ko te utu tiaki o nga wira rere e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te wira, me te roa o te oranga me te paheketanga o te wira. Ko te utu tiaki o nga wira rere ka eke ki te $200/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.

He aha etahi tauira o nga kaupapa wīra?

He iti noa nga tauira o nga kaupapa wīra rere huri noa i te ao, i te mea kei roto tonu i te waahanga whakamatautau me te tauira tauira, penei:

  • Ko te kaupapa Beacon Power i New York, USA, i whakamahi i te wīra muka waro hei puna, a, he 20 MW te kaha o te hiko, he 5 MWh te kaha o te hiko, he 85%. He pūnaha wīra rere te kaupapa, ā, i oti i te tau 2011.
  • Ko te kaupapa Schwungrad Energie i Ireland, i whakamahi i te wīra tira maitai hei puna wai, a he 20 MW te kaha o te hiko, he 10 MWh te kaha o te hiko, me te pai o te haere huri noa i te 90%. He pūnaha wīra rere te kaupapa, ā, i oti i te tau rua mano tekau mā whitu.
  • Ko te kaupapa ABB i Switzerland, i whakamahia he wīra uku hei puna wai, me te kaha kaha o te 0.5 MW, te kaha o te kaha o te 0.1 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 95%. He punaha wīra rere te kaupapa, a i oti i te tau rua mano tekau ma waru.

Te rokiroki wera

Te rokiroki wera he momo putunga hiko waiariki, e huri ana i te hiko hiko ki te wera wera, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ko te tukanga taketake o te rokiroki waiariki ka taea te whakaahua e whai ake nei:

  • I te wa o te wa ka werohia, ka whakamahana te whakamahana hiko i tetahi rawa, penei i te wai, te tote whakarewa, te mea whakarereke waahanga ranei, me te pupuri i te kaha hei wera mohio, wera huna ranei.
  • I te wa o te tukunga, ka tukuna te wera o te rauemi, ka peia te miihini wera, penei i te miihini mamaoa, te miihini Stirling, te miihini hiko hiko ranei, ka puta te hiko.

Ko te hoahoa hoahoa mo te rokiroki waiariki e whakaatuhia ana i raro nei:

Ka pēhea te mahi?

Ka mahi te rokiroki ngaaahu i runga i te maapono o te tiaki wera, e kii ana karekau te wera e taea te hanga, te whakakore ranei, engari ka whakawhitia mai i tetahi mea ki tetahi atu. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te whakawhitinga wera me te ngaronga i roto i te rokiroki waiariki:

!Hoahoa whakamahana whakamahana whakamahana

Ko te kaha o te rokiroki waiariki e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te rauemi, e whakatau ana i te wera motuhake me te rewa o te rauemi, me te pāmahana me te pehanga o te miihini wera, e pa ana ki te huringa thermodynamic me te huringa kaha. Ko te teitei ake o te wera motuhake me te waahi whakarewa, me te teitei ake o te pāmahana me te pehanga, ka nui ake te pai o te rokiroki waiariki.

He aha nga painga me nga huakore?

He maha nga painga o te rokiroki wera, penei:

  • Te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga a tawhio noa o te rokiroki waiariki ka eke ki te 90%, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Te kaha o te kaha nui, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i nga rawa. Ko te kaha o te kaha o te rokiroki waiariki mai i nga rau ki te mano o MWh, i runga i te momo me te rahi o te rauemi, me te wera motuhake me te rewa o te rauemi.
  • Te roa o te rokiroki, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i nga rawa. Ko te roanga o te rokiroki waiariki mai i nga haora ki nga ra, i runga i te momo me te kounga o nga rawa, me te rerenga me te ngaronga wera o te rauemi.
  • Ko te tino ngawari me te urupare, ko te tikanga ka taea e te rokiroki waiariki te tere me te ngawari ki te whakatika i tona mana whakaputa me te auau ki te whakatutuki i te huringa o te hiahia me te tuku hiko. Ka taea hoki e te rokiroki wera te tiimata me te mutu tere, me te mahi i roto i te whānuitanga o nga tikanga kawenga.

Heoi ano, he kino ano te rokiroki waiariki, penei:

  • Te utu whakapaipai nui, ko te nuinga o te mea na te hoko me te whakaurunga o nga rawa me te punaha miihini wera. Ko te utu whakapaipai mo te rokiroki waiariki e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te rauemi, me te mana me te kaha o nga tohu o te rauemi. Ko te utu whakapaipai mo te rokiroki waiariki ka eke ki te $2000/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Te nui o te ti'aturi ki te waahi, ko te nui o te ti'aturi me te here o te punaha rokiroki waiariki i runga i nga ahuatanga o te rangi me te matawhenua. He nui te whakawhirinaki ki te waahi o te rokiroki waiariki, na te mea me whai waahi pai, kei reira he puna wera rawaka me te pumau, penei i te ra, te waiariki, te wera ururua ranei, me te hononga ki te hiko hiko. Ka taea hoki e te rokiroki wera te pa ki te taiao me nga kararehe mohoao, penei i te kounga o te hau, te huringa wai, me nga otaota.
  • He nui te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka puta mai i te punaha rokiroki waiariki ki te taiao. He nui te paanga ki te taiao o te rokiroki waiariki, na te mea ko te tukunga me te haruru o te punaha miihini wera, ka puta te parahanga me te paanga kati kōtuhi. Ka taea hoki e te rokiroki ngaaariki he raru haumaru, mena ka pakaru, ka turuturu ranei nga rawa, ka puta he ahi me te wera.

He aha etahi tauira o nga kaupapa rokiroki waiariki?

He maha nga tauira o nga kaupapa rokiroki waiariki huri noa i te ao, he rereke te rahi, te momo me te hoahoa, penei:

  • Ko te Teihana Hiko o Andasol Solar i Spain, e whakamahi ana i te tote whakarewa hei rauemi, a he 150 MW te kaha kaha, he kaha kaha o te 1100 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 80%. Ka whakamahia e te kaupapa nga kaikohi waiariki ra hei whakamahana i te tote rewa, me te miihini mamaoa hei whakaputa hiko. Mai i te tau 2008 te mana o te kaupapa.
  • Ko te Drake Landing Solar Community i Kanata, e whakamahi ana i te wai hei rauemi, me te kaha kaha o te 1.5 MW, te kaha o te kaha o te 52 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 90%. Ka whakamahia e te kaupapa nga kaikohi waiariki ra hei whakamahana i te wai, me te miihini Stirling hei whakaputa hiko. Mai i te tau 2007 te kaupapa nei.
  • Ko te kaupapa Ice Bear i California, USA, e whakamahi ana i te tio hei rauemi, me te kaha kaha o te 0.1 MW, te kaha o te kaha o te 0.4 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 95%. Ka whakamahi te kaupapa i te hiko hei whakatio i te wai, me te hiko hiko hei whakaputa hiko. Mai i te tau 2010 te mahinga o te kaupapa.

Te rokiroki hauwai

Ko te rokiroki hauwai he momo rokiroki hiko matū, ka huri te hiko hiko ki te hiko matū, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ko te tukanga taketake o te rokiroki hauwai ka taea te whakaahua e whai ake nei:

  • I te wa o te wa ka tohatohahia, ka wehea e te kaihikohiko te wai ki roto i te hauwai me te hāora, ka penapena i te hauwai hei hiko matū.
  • I te wa o te tukunga, ka honoa te hauwai ki te hāora i roto i te pūtau wahie, i te pūkaha parangiha ranei, ka puta te hiko me te wai.

Ko te hoahoa hoahoa mo te rokiroki hauwai e whakaatuhia ana i raro nei:

Ka pēhea te mahi?

Ko te rokiroki hauwai e mahi ana i runga i te kaupapa o te hikohiko me nga tauhohenga pūtau wahie, he tauhohenga matū e uru ana ki te whakawhiti irahiko i waenga i te wai me te hauwai. Ko te hoahoa i raro nei e whakaatu ana i te hikohiko me nga tauhohenga pūtau wahie i roto i te rokiroki hauwai:

!Hoahoa tauhohenga rokiroki waikura

Ko te kaha o te rokiroki hauwai kei runga i te momo me te kounga o te electrolyzer me te pūtau wahie, e whakatau ana i te ngaohiko, o naianei, me te kaha o nga tauhohenga, me te pāmahana me te pehanga o te hauwai, e pa ana ki te rokiroki me te kawe o te hauwai. . Ko te teitei o te ngaohiko, o naianei, me te kaha, me te iti iho o te pāmahana me te pehanga, ka nui ake te pai o te rokiroki hauwai.

He aha nga painga me nga huakore?

Ko te rokiroki hauwai etahi painga, penei:

  • Ko te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga a tawhio noa o te rokiroki hauwai ka eke ki te 80%, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Te kaha o te kaha nui, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te hauwai. Ko te kaha o te kaha o te rokiroki hauwai mai i te rau ki te mano o MWh, i runga i te momo me te rahi o te punaha rokiroki hauwai, me te pehanga me te pāmahana o te hauwai.
  • Te roanga rokiroki, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te hauwai. Ko te roanga o te rokiroki hauwai ka rereke mai i nga haora ki nga marama, i runga i te momo me te kounga o te punaha rokiroki hauwai, me te rerenga me te tuku-whaiaro o te hauwai.
  • Ko te tino ngawari me te urupare, ko te tikanga ka taea e te rokiroki hauwai te tere me te ngawari ki te whakatika i tona mana whakaputa me te auau ki te whakatutuki i te huringa o te hiahia me te tuku hiko. Ka taea hoki e te rokiroki hauwai te tiimata me te whakamutu tere, me te mahi i roto i te whānuitanga o nga tikanga kawenga.

Heoi ano, he kino ano te rokiroki hauwai, penei:

  • Ko te utu whakapaipai nui, ko te nuinga o te mea na te hoko me te whakaurunga o te electrolyzer me te punaha pūtau hinu. Ko te utu whakapaipai mo te rokiroki hauwai kei runga i te momo me te kounga o te electrolyzer me te pūtau wahie, me te mana me te kaha o te punaha rokiroki hauwai. Ko te utu whakapaipai mo te rokiroki hauwai ka eke ki te $4000/kWh, he teitei ake i te nuinga atu o nga hangarau rokiroki hiko.
  • Te nui o te whakawhirinaki ki te waahi, ko te nui o te ti'aturi me te here o te punaha rokiroki hauwai i runga i nga ahuatanga o te rangi me te matawhenua. He nui te whakawhirinaki ki te waahi o te rokiroki hauwai, na te mea me whai waahi pai, kei reira he puna wai me te hiko, penei i te ra, te hau, te hiko wai ranei, me te hononga ki te raarangi hiko. Ka taea hoki e te rokiroki hauwai te pa ki te taiao me nga kararehe mohoao, penei i te huringa wai, te kounga o te hau, me nga otaota.
  • He nui te paanga o te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te punaha rokiroki hauwai ki te taiao. He nui te paanga ki te taiao o te rokiroki hauwai, na te mea ko te tukunga me te haruru o te electrolyzer me te punaha pūtau wahie, ka puta te parahanga me te paanga kati kōtuhi. Ka taea hoki e te rokiroki hauwai he raru haumaru, mena ka pakaru te hauwai, ka turuturu ranei, ka puta he ahi me te pahū.

He aha etahi tauira o nga kaupapa rokiroki hauwai?

He iti noa nga tauira o nga kaupapa rokiroki hauwai huri noa i te ao, i te mea kei roto tonu i te waahanga whakamatautau me te tauira tauira, penei:

  • Ko te kaupapa HyBalance i Denmark, e whakamahi ana i te electrolyzer membrane whakawhiti proton me te punaha rokiroki hydride whakarewa, me te kaha o te kaha o te 1.2 MW, te kaha o te kaha o te 4.8 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 75%. Ka whakamahia e te kaupapa te hiko hau ki te whakaputa hauwai, me te pūtau wahie hei whakaputa hiko. Ko te kaupapa mai i te tau 2017 e whakahaere ana.
  • Ko te kaupapa HyDeploy i te UK, e whakamahi ana i te electrolyzer alkaline me te punaha rokiroki hau, me te kaha o te mana o te 0.5 MW, te kaha o te kaha o te 2 MWh, me te pai o te haerenga ki te 70%. Ka whakamahia e te kaupapa te hiko o te ra ki te whakaputa hauwai, me te miihini wera hei whakaputa hiko. Ko te kaupapa mai i te tau 2019 e mahi ana.
  • Ko te kaupapa Haeolus i Norway, e whakamahi ana i te electrolyzer waikura totoka me te punaha rokiroki hau kopeke, me te kaha o te mana o te 2.5 MW, te kaha o te kaha o te 10 MWh, me te pai o te haerenga a tawhio noa o 80%. Ka whakamahia e te kaupapa te hiko hau ki te whakaputa hauwai, me te pūtau wahie hei whakaputa hiko. Ko te kaupapa mai i te tau 2020.

Te whakataurite o CAES me etahi atu hangarau rokiroki hiko

Ko te CAES he momo rokiroki hiko miihini, ka huri i te hiko hiko ki te hau kōpeke, ka huri ano ki te hiko hiko ina hiahiatia. Ka taea te whakarōpūhia nga CAES ki nga momo e toru, i runga i te ahua o te whakahaere i te wera i te wa o te kopeketanga me te roha o te hau, ara, CAES mate huka, CAES adiabatic, me CAES hauwaro. Ka taea hoki e te CAES te whakamahi i nga momo momo rokiroki hau kopeke, i runga ano i te ahua o te penapena i te hau kapi, ara, nga ana o raro, nga taika o runga whenua, me nga poihau o raro.

Kei a CAES etahi painga me nga ngoikoretanga, ka whakaritea ki etahi atu hangarau rokiroki hiko, penei:

  • Ko te CAES te kaha o te haere a tawhio noa, ko te tauwehenga o te kaha whakaputa ki te kaha whakauru. Ko te kaha o te haerenga-a tawhio noa o te CAES ka taea mai i te 40% ki te 100%, i runga i te momo CAES me te whiringa rokiroki hau. He iti ake te kaha o te CAES i nga pākahiko, nga wira rere, te rokiroki waiariki, me te rokiroki hauwai, engari he pai ake i te rokiroki wai maemaa.
  • He nui te kaha o te kaha o te CAES, ko te nui o te kaha ka taea te penapena i roto i te hau kopeke. Ko te kaha o te kaha o te CAES ka taea mai i nga rau ki te mano o MWh, i runga i te momo me te rahi o te punaha CAES, me te pehanga me te mahana o te hau kōpeke. He kaha ake te kaha o te CAES i nga pākahiko me nga wira rere, engari he iti ake te kaha i te rokiroki wai maemaa, te rokiroki waiariki, me te rokiroki hauwai.
  • He roa te roa o te rokiroki o te CAES, ko te nui o te wa ka taea te penapena i te kaha ki roto i te hau kopeke. Ko te roanga o te rokiroki o CAES ka taea mai i nga haora ki nga ra, i runga i te momo me te kounga o te punaha CAES, me te rerenga me te ngaronga wera o te hau kōpeke. He roa ake te roa o te CAES i nga pākahiko me nga wira rere, engari he poto ake i te rokiroki wai maemaa, te rokiroki waiariki, me te rokiroki hauwai.
  • He iti te paanga o te CAES ki te taiao, ko te nui o te whakararuraru me te kino ka pa mai te punaha CAES ki nga taiao. He iti te paanga o te CAES ki te taiao, na te mea ka whakamahia e ia te hau hei wai mahi, he nui, he kore kino, kaore hoki e tuku he haurehu kati, he parahanga ranei. Ka taea hoki e te CAES te whakamahi i nga puna hiko whakahou, penei i te hau, te hiko solar ranei, ki te kopiri me te whakawhanui i te hau. He iti ake te paanga o te CAES i te rokiroki wai maemaa, nga pākahiko, me te rokiroki hauwai, engari he nui ake te paanga atu i nga wira rere me te rokiroki waiariki.
  • He nui te utu whakapaipai a CAES, na te hoko me te whakaurunga o te compressor me te punaha turbine. Ko te utu whakapaipai o te CAES e whakawhirinaki ana ki te momo me te kounga o te punaha CAES, me nga tohu mana me te kaha o te punaha CAES. Ko te utu whakapaipai o te CAES ka taea mai i te $500 ki te $1000/kWh, i runga i te momo CAES me te whiringa rokiroki hau kopeke. He iti ake te utu o te CAES i nga pākahiko, te rokiroki waiariki, me te rokiroki hauwai, engari he utu nui ake i te penapena wai maemaa me nga wira rere.
  • Ko te CAES he waahi waenga, ko te nui o te ti'aturi me te here o te punaha CAES i runga i nga ahuatanga matawhenua me te whenua. Ko te whakawhirinaki ki te waahi o te CAES he waahi, na te mea ka hiahiatia he waahi pai, kei reira he puna hiko me te pumau, penei i te hau, te hiko solar ranei, me te hononga ki te hiko hiko. Ka taea hoki e te CAES te whakamahi i nga momo momo rokiroki hau kapi, ka nui ake, iti ake ranei te waatea me te waatea, i runga i te waahi. He iti ake te whakawhirinaki o te CAES i te rokiroki wai maemaa me te rokiroki waiariki, engari he nui ake te whakawhirinaki atu i nga pākahiko, wīra, me te rokiroki hauwai.
  • Ko te CAES he morearea mo te haumarutanga, ko te nui o te morearea me te koretake ka tukuna e te punaha CAES ki te whakahaere me te tiaki i te punaha CAES. Ko te tupono mo te haumaru o te CAES he reo, na te mea ko te kopiri me te roha o te hau, ka paheke te pehanga me te pāmahana, me te rokiroki o te hau, ka pakaru me te pakaru. Ka taea hoki e te CAES te whakamahi i nga whiringa rokiroki rererangi rereke, he rereke nga take haumaru, i runga i te whiringa. He iti ake te mate o te CAES i nga pākahiko me te rokiroki hauwai, engari he nui ake te tupono atu i te rokiroki wai maemaa, nga wira, me te rokiroki waiariki.

Opaniraa

Hei whakamutunga, ko te CAES he hangarau whakapumau kaha me te maha o nga mahi, ka taea te penapena me te tuku i te nui o te kaha mo te wa roa, me te iti o te paanga o te taiao me te utu whakapaipai reo. Ka taea hoki e te CAES te whakamahi i nga momo me nga whiringa rereke, ka pai ki nga tono rereke me nga ahuatanga. Heoi, kei te anga ano te CAES ki etahi wero me nga here, penei i te iti o te pai o te haerenga huri noa, te whakawhirinakitanga o te waahi waenga, me te tupono mo te haumarutanga. No reira, me rangahau ano te CAES me te whanaketanga, hei whakapai ake i ana mahi me te pono, me te whakaiti i te utu me te tupono. Ka taea hoki e te CAES te whai hua mai i te whakauru me te mahi tahi me etahi atu hangarau rokiroki hiko, ki te whakatutuki i te punaha hiko pai ake me te pumau.

MATAUPU pā