美壓縮空氣儲能系統(tǒng)實現(xiàn)廢熱發(fā)電 獲技術(shù)專利

1、.美壓縮空氣儲能系統(tǒng)實現(xiàn)廢熱發(fā)電 獲技術(shù)專利6月29日，美國壓縮空氣儲能技術(shù)公司SustainX在其網(wǎng)站上發(fā)布消息，對外宣布又獲得兩項美國專利。一項為哪一項通過它的恒溫壓縮空氣儲能系統(tǒng)搜集廢熱重新發(fā)電，另一項為哪一項一套能保持儲能系統(tǒng)內(nèi)外能量恒定傳動的控制系統(tǒng)。這兩項專利再次進步了該公司產(chǎn)品的技術(shù)性能和應(yīng)用范圍，使之向市場化又邁進了一步。這家成立僅3年多的企業(yè)目前已經(jīng)在壓縮空氣儲能方面獲得了6項專利，解決了很多制約技術(shù)推廣的關(guān)鍵問題。據(jù)SustainX公司副總裁、結(jié)合創(chuàng)始人Dax Kepshire介紹，假設(shè)將SustainX新專利儲能系統(tǒng)裝備到常規(guī)火電站，將使其兼具調(diào)峰電站的作用，并且比天然氣

2、調(diào)峰電站本錢更低。據(jù)悉，在常規(guī)發(fā)電站中，很大一部分熱量并缺乏以產(chǎn)生蒸汽，被白白排放掉，由此造成燃料中60%的能源浪費。針對這種現(xiàn)象，SustainX的這項專利技術(shù)可以將一部分廢熱重新轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)儲能和廢熱發(fā)電的雙重成效。有報道稱，這是目前唯一一項可應(yīng)用的搜集低品味熱能發(fā)電的儲能方式。這項新專利改進了SustainX此前獲得的恒溫壓縮空氣儲能技術(shù)專利。壓縮空氣儲能的原理是空氣壓縮時儲能，膨脹時發(fā)電。SustainX恒溫壓縮空氣儲能技術(shù)從被壓縮儲存的空氣中帶走熱量，然后將熱量供給膨脹的空氣。此次的新專利是將熱量來源擴展到其他渠道，如常規(guī)發(fā)電站等。當(dāng)常規(guī)火電廠安裝這套系統(tǒng)后，多余的電力將轉(zhuǎn)化為能

3、量以壓縮空氣的方式儲存，使得電廠的運行更為穩(wěn)定、高效，從而減少排放和本錢。當(dāng)需要更大的電力輸出時，如在用電頂峰期，SustainX系統(tǒng)就可以釋放能量，同時搜集低品位廢熱來進步發(fā)電量，從而實現(xiàn)削峰填谷。Kepshire表示，這項廢熱發(fā)電的專利為公司拓展了市場機遇，如今，它既可以應(yīng)用于可再生能源工程，也可以幫助化石燃料發(fā)電廠更綠色的運行。另一項新專利是一個控制系統(tǒng)，可使SustainX系統(tǒng)的水壓動力傳動系統(tǒng)保持在恒定的動力。此舉可進步發(fā)電的經(jīng)濟效益，同時簡化運行過程。傳統(tǒng)的壓縮空氣儲能通常需要將壓縮空氣儲存在地下溶洞中。而苛刻的地理條件就成為限制其推廣的主要因素?，F(xiàn)代壓縮空氣儲能技術(shù)的解決方法是用

4、地面儲氣罐取代溶洞。SustainX采用的也是這種方法。為了降低儲氣罐的尺寸和本錢，SustainX使用活塞而非渦輪機進展發(fā)電?；钊梢栽诟蟮膲毫Ψ秶ぷ鳎⑶矣捎诳諝饪梢詨嚎s得更多，這種系統(tǒng)就可以儲存更多的能量?；钊氖褂靡矠镾ustainX帶來了更多創(chuàng)新的可能。就在不久前，今年3月，SustainX 剛剛獲得了恒溫壓縮空氣儲能系統(tǒng)的專利。成為目前國際上開展這項技術(shù)研究最領(lǐng)先的企業(yè)。據(jù)?技術(shù)評論?雜志介紹，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，需要燃料給冷的壓縮空氣加熱使它膨脹，但另一方面壓縮空氣產(chǎn)生的熱量又會散發(fā)到大氣中。而SustainX的恒溫壓縮空氣專利技術(shù)大大降低了這種熱損失。該技術(shù)采用噴水霧的方法吸收壓

5、縮過程中產(chǎn)生的熱量，以熱水的形式被儲存，在膨脹過程中回噴進入氣缸。該專利技術(shù)通過改變氣缸內(nèi)的溫度、壓力等條件，使得空氣在整個過程中幾乎保持恒溫。據(jù)公司結(jié)合創(chuàng)始人Ben Bollinger介紹，該系統(tǒng)使能效從54進步到95，最重要的是不需要額外添加燃料。除了能大大降低運行本錢，該方法使得很多油氣資源不豐富的國家也能使用該技術(shù)。SustainX由Dartmouth學(xué)院和賽爾工程學(xué)院的工程師們于2019年創(chuàng)立。在創(chuàng)立初期就獲得了美國國家科學(xué)基金會小企業(yè)創(chuàng)新研究方案以及美國能源部儲能方案的資金支持，后來又得到GE金融效勞部門和其他風(fēng)險投資商的資金支持，總額接近2019萬美元。此前還獲得了包括階段性壓縮與膨脹以及與熱井或環(huán)境進展熱交換的專利。全世界只有兩臺運行的壓縮空氣儲能裝置，一臺在美國，一臺在德國，共440兆瓦，還有兩個工程正在美國建立。而SustainX已經(jīng)展示了40千瓦的樣機，如今正在完成1兆瓦系統(tǒng)，預(yù)定明年與AES電力公司合作建立一個示范工程。雖然從理論上說，