储存太阳能的水电池,是环保还是生态灾难
【蜂耘网 能源环保】据NPR报道,圣地亚哥水务局计划利用水库建立一个可持续的能源系统,以便在太阳落山后也能使用太阳提供的能量。
太阳能自然是有太阳的时候才能收集,到了晚上,没有太阳供电就只能使用白天储存的电能。假设白天有足够的太阳能收集系统为储电池充电,那么储电池的容量将决定没有太阳时剩余电量能使用多久。
需要多巨大的储电池才能储存足够一个州的人使用的电力?制造会有多困难?维护成本有多高?放在哪里比较合适?
一个个赤裸裸的问题摆在现实面前,让人望而却步。
好在人们利用大自然的能力一直很不错,找到了一种将太阳能储存在水中的好办法。
建立两个具有高低差的水库,并通过地下管道连接。烈日当空时,使用太阳能发电将低处的水抽到高处水库。在这个过程中,太阳能转化为电能再转化为水的势能。
储存着太阳能量的水被存放在高处水库中,当太阳落山,到了没有太阳能发电的电力低谷期,将高处水库的水释放,水力驱动涡轮机发电来为居民提供电力。这一过程中,水的势能又被转化为电能。
以水的高低落差来储存电能,真是一个绝妙的想法。
根据圣地亚哥政府的计划,新水库将建立在圣维森特水库附近的峡谷中,两者之间将通过大型地下管道连接。上层水库释放时将产生持续8小时提供500兆瓦的电力,这些电力将足够13万家庭使用。
该计划执行后将进一步抹平供电高低峰。由于太阳能、风能等供电不稳定,造成了电力有时过剩有时短缺,也就是所谓的供电高低峰。供电高峰时产生的电力如何储存和利用一直是一个让人困扰的问题。因为电力产生后只能使用或储存,可供储存电力的设施或设备明显不够用,于是多余的电力只能被白白浪费掉。供电低谷期又会有电力不够用的情况。该计划相当于提供一个足够巨大的电能储存池,高峰期存储太阳能,低谷期释放出来。
除了该计划外,前段时间大热的虚拟电厂也是一种抹平供电高低峰的手段。虚拟电厂通过提供奖励或使用其他方式号召人们使用自家储电设备(比如电动汽车)在高峰期充电,低谷期放电。
这些储电方式有没有危害呢,答案当然是有。天下没有免费的午餐,虚拟电厂计划中,个人得到钱,政府得到不需要维护的储电资源,唯独你手中的电池损耗了寿命——当然,后续电池更换还是需要花你自己的钱。
而在该政府的水电池计划中,受伤的是当地的生态环境。
两个水库拦截水,必然使下游的水资源受损。当然你可以说水库能够调节水资源,丰水期存水,干旱时放水。但你要意识到该水库的目的是储存电能。这也就意味着水库平时会尽可能的存水,无论是何时期。毕竟水量意味着电量。这也就指出了该水库的存放水可能是逆周期的。丰水期之前,水库有足够多的水,丰水期无法存水,反而需要放水;干旱期下游缺水水库反而不放水——你缺它也缺。
可以预见的是,该计划执行后,城市居民受益,夜间将有更强力的电力保障。水库下游的生命可能活得更加艰辛,它们或许会迎来更猛烈的洪涝和更严重的干旱。
(蜂耘能源环保网 责任编辑:墨染)
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