水如何固定效用储存困境

在过去的十年中，风能产量在西班牙飙升，2004年全国电力的6％升级了今天20％。虽然这对清洁能源的助推器肯定是个好消息，但可再生能源的激增具有挑战，确保客户想要的电力可用，而不仅仅是当风吹来时。

为了帮助容纳风力增加，西班牙的公用事业公司不转向高科技，21世纪的电池，而是测试的19世纪的19世纪技术泵送储存水电。

泵送的储存设施通常配备有泵和发电机，在上层水库之间移动水。基本设置使用过量的电力 - 从风力涡轮机中发出较高的风力涡轮机 - 从较高升高的储层从下层水库（如坝后）泵送水。然后，当风停止吹气或电力需求尖刺时，从高处的水被释放到旋转的水力涡轮机。

这正是巨型西班牙公用事业IBERDROA的扩大达到其13亿美元Cortes-La Muela水电计划于2013年完成。该公司使用剩余电力从júcar河到河河上1,700英尺的大型水库。当需求上升时，水被释放以发电。1,762兆瓦的泵送存储能力是欧洲最大的，是水电复合物的一部分，能够每年供电约500,000个房屋。

虽然今天储能的大部分嗡嗡声是创新电池技术的发展，但据此泵送了98％以上的安装存储能力，据vladimir koritarov，伊利诺伊州能源氩国家实验室部的能源系统工程师。

今天，通过世界上的太阳能和风力电力推动，帮助打击全球变暖，泵送储存水电是浪涌的，发电机和公用事业公司从意大利拓展到中国的新设施，作为平衡供需的方式跨电网。

“在所有能量存储技术中，”Koritarov指出，“泵送的储水水电仍然是唯一一个成熟，可靠，经过验证的和商业上可用的，以提供大型公用事业尺度储存。”

目前，全球运行292个抽水储存水电设施，总容量为142千兆瓦。根据美国能源部，正在开发另外46个项目，总容量为34个千兆瓦。全球能量存储数据库。

再见电池？

化学电池通常安装在电力分配水平上，除了储存之外，它们还提供其他服务，例如在毫秒以毫秒测量的增量缩小供需之间的差距ruud Kempener，分析师国际可再生​​能源机构在德国波恩。电池的容量通常在单一到数十兆瓦。

相比之下，泵浦储存水电系统的能力从数百到数千兆瓦的范围内，整个电力系统的灵活性，凯梅尔表示将来会在未来增加。他是一个领导作者最近的报告发现泵送的储存水电将需要增加到325千兆瓦，从今天到大约150千兆瓦，以便将可再生能源占全球混合的份额增加。

西班牙的最新能源政策改革已停止在那里的可再生能源增长。尽管如此，几个新的泵送存储项目最近在西班牙上网，在德国，奥地利和意大利开发了更多。在意大利，瑞士公用事业重新交换正在批准其计划572兆瓦Campolattaro泵送储存厂大约在那不勒斯东北约55英里，这将在附近的山丘中向一个新建造的水库泵送水的水。

据此，泵送储存水电正在增长最快。ch仁杨，一个研究科学家全球变革中心在北卡罗来纳州达勒姆杜克大学。“新的泵送水电站每隔几个月都在线，”他说。“......现在建设中有10或15个，每个人都非常庞大，如1千兆瓦或更大。”

据杨某称，中国22张已安装的泵浦储存水电容量最近超过了美国的21千兆瓦，并将在2018年超越全球领导人日本的27个千兆瓦。3.6-gigawatt丰宁泵送存储电站在河北省建设中，将成为世界上最大的世界上最大的2022年。

在美国，联邦能源监管委员会在2014年在加利福尼亚州发布了两个项目的许可证。

萨克拉门托市政公用事业区8亿美元，400万兆瓦爱荷华山泵浦储存项目涉及在板坯溪水库上方建造1,200英尺，以及地下功劳和隧道连接水体。Eagle Crest Energy Company为14亿美元1,300兆瓦Eagle Mountain泵送存储项目涉及在约书亚树国家公园附近的旧铁矿建设上下水库。

几十几个美国项目正在提前规划和初步研究阶段。这些包括25亿美元，1,200兆瓦JD池泵送储存水电项目在华盛顿州，这将在哥伦比亚高原和下水库的风力涡轮机之间的一对上层储存器，位于哥伦比亚河峡谷墙上，在约翰日大坝附近的被遗弃的铝冶炼厂。

规划师设想哥伦比亚河坝之间的密切协调，大型风力涡轮机和拟议的泵送储存设施，这将在稳定的风中将水储备，并在平静的时期释放它。

Hydro的历史

泵送储存Hydro首先在瑞士，奥地利和意大利阿尔卑斯山的1890年代使用，为水资源管理提供更大的灵活性。根据Koritarov的说法，该技术在20世纪60年代，'70年代，70年代和'80年代以提供负载转移，该载荷转移从峰值小时转移到一天中的距离小时数。

该技术允许公用事业公司以其最佳效率连续地操作核和燃煤发电厂的大型不灵活的资产。这些植物的剩余产生用于填充储存储存器;当需求峰时，水被释放以产生额外的电力。当核电和煤炭厂停止建造时，“泵浦的存储器也戒掉了建造，”他说。

今天的泵送储存水电的增长最强，何处，进入仅限于廉价的天然气燃烧的“峰值植物”，这是在高需求期间专门运行的，例如炎热的夏日下午晚些时候。峰值植物也越来越多地用于填补风或云遮光太阳时的差距，导致间歇性再生生成。

泵送存储Hydro可以执行相同的任务。Koritarov表示，泵浦储存水电的额外奖金是吸收过量电力的能力。例如，当需求最低并且电力往往不需要时，风发电通常是最高的。

泵送储存水电需要比产生更多的能量，指出杨，这意味着该技术在一天中的某些部分和其他人的平静中具有剩余发电的电力系统中的感觉。

该技术并非没有环境成本。它们的操作导致水库水平的快速波动，因为系统从坝储存器到升高的储存储存器之间的泵送水之间切换，然后在发电期间降低那些上层储存器。

“你可能有一个人工洪水四个小时，然后是一个20个小时的干旱，然后是另一个人工洪水，”说Peter Bosshard，中期执行董事国际河流，基于加利福尼亚州伯克利的环境倡导。这种波动在陆地和淡水生态系统重叠的生态丰富地区造成严重破坏。“我们看到还有其他更有趣的储存电力，即通过分布式系统的电池存储在地平线上，特别是电池存储。”

看着一个地区

建设新的泵送储存水电面向众多障碍，特别是在美国。对化学电池的公共和私营部门支持可以超过泵浦水电的兴趣。其他挑战包括五亿美元的前期资金，长施工时间和市场结构，以不足以提供电网的灵活性。

这些障碍已经蹒跚着克里克蒂特县公用事业区的努力，努力建设沿着哥伦比亚河的JD池泵送储存水电项目。然而，重新兴趣是渗透的，但是，根据兰迪知识，公用事业区专员促进了该项目十多年来。Hydrochina Corp.（中文），一家位于北京的一家主要的水电建设公司，10月份签署了与该县县的谅解备忘录，讨论项目协作。

“他们有兴趣进入美国市场，这是一个真正有吸引力的项目，鉴于其规模，”诺克尔斯说。

自2000年以来，在华盛顿和俄勒冈州建于拟议的项目现场约50英里的47个风力项目。涡轮机的综合容量为4,695兆瓦，根据来自的数据西北电力和保护委员会。电力线将电力拧入从风中到远离John Day Dam的高压传输线。

大多数时候，大坝和哥伦比亚盆地的其他人，与风力涡轮机一起工作。例如，当风调子时，网格运营商通过水坝送更多的水以跟上需求。当风嚎叫时，通过水坝流动以节省水，直到它需要。

从某种意义上说，大坝充当一个巨大的电池，可以补偿风的间歇性，确保低碳手段将灯光从西雅图到洛杉矶保持。

但是，据丑闻，水力发电容量能够容纳风的能力大约最大化。例如，在2011年春天，Bonneville Power Amplation，经营大坝的联邦机构命令许多太平洋西北风电场每天关闭几小时，以容纳水资源发布（以及由此产生的水力发电），这些资料得到了维持迁移鱼的安全通道。

Klickitat County Public Utility District的拟议的1,200兆瓦项目，诺克尔斯表示，将减少风电脑依赖水坝，允许更多风力涡轮机在哥伦比亚高原上，在此过程中，帮助美国达到长期排放减排目标。

“我们坦率地沿着曲线领先，认识到需要，”他说。“所以在某些时候，每个人都会赶上这个项目。”