В Китае начался этап ввода в эксплуатацию первой в мире крупномасштабной гравитационной системы хранения энергии

Москва, 4 авг - ИА Neftegaz.RU. В Китае построена 1^я в мире крупномасштабная гравитационная система хранения энергии EVx.
Об этом 1 августа 2023 г. сообщила участвующая в реализации проекта швейцарская компания Energy Vault.

EVx в Китае

Система EVx, построенная в провинции Цзяньсу на востоке Китая, вступила в 1^ю фазу ввода в эксплуатацию:

• участники проекта: Energy Vault, американская Atlas Renewable, китайской China Tianying (CNTY),
• в июне 2023 г. начались пусконаладочные работы силовой электроники и новых сверхэффективных ленточных подъемных систем,
• плановый ввод в эксплуатацию - 4^й квартал 2023 г.,
• это EVx будет1^й в мире коммерческой системой гидрогравитационного аккумулирования энергии коммунального масштаба без перекачки.
• EVx построена в округе Рудонг неподалеку от г. Шанхай, вблизи с ветряной электростанцией (ВЭС) и участком подключения к национальной электросети Китая;
• начало строительства - март 2022 г.;
• мощность - 25 МВт, емкость - 100 МВт·ч;
• технология работы:
• работа системы будет похожа на принцип работы гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС):
• используют избыток электроэнергии для перекачки воды из нижнего резервуара в верхний,
• производят электричество при снижении спроса на электроэнергию,
• система EVx в режиме зарядки использует электроэнергию для подъема груза из нижней точки в верхнюю, что обеспечивает накопление потенциальной энергии;
• при необходимости выработки электроэнергии груз под силой гравитации опускается, а электромоторы переключаются в режим генераторов и выдают электроэнергию потребителю;
• предусматривается строительство нескольких наземных «шахт» в виде башенных кранов;
• внутри каждой шахты будут размещены грузы в виде монолитных 24-тонных композитных блоков, которые поднимаются на высоту до 100 и более метров;
• процесс накопления энергии может занимать 2 - 12 часов и более в зависимости от задач и источников;
• расчетный КПД гравитационной станции (в обе стороны, т.е. режимах накопления и отдачи - round-trip efficiency, RTE) будет начинается с 75% и может превышать 80%.
• система не будет зависеть от количества циклов заряда и разряда, как литий-ионные аккумуляторы;
• преимущество системы - ее экономичность:
• для установки не требуются дорогостоящие металлы, такие как кобальт, литий и никель,
• для создания композитных блоков можно использовать промышленные отходы, включая хвосты шахт, изъятый грунт со стройплощадки или угольную золу.

Гравитационные системы хранения энергии

В настоящее время во всем мире растет интерес к гравитационным системам хранения энергии как к инструменту сглаживания неравномерности выработки электроэнергии из возобновляемых источников энергии (ВИЭ).
В качестве основных методов накопления энергии рассматриваются аккумуляторные системы, гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), водородные технологии и гравитационные системы.
Однако в большинстве случаев эти решения имеют свои ограничения:

• экономически эффективных мегаваттных накопителей электроэнергии до сих пор не создано,
• ГАЭС имеют ограничения по размещению,
• зеленый водород как средство накопления энергии от ВИЭ на данный момент дорог и сложен, поскольку для производства, транспортировки, хранения и потребления водорода требуется решить комплекс проблем с летучестью, взрывоопасностью и коррозионной активностью водорода, также возникают вопросы, связанные с необходимостью больших объемов пресной воды для электролиза.

Это стимулирует интерес к гравитационным системам хранения энергии, реализован ряд пилотных проектов:

• Energy Vault в Швейцарии построила демонстрационную установку мощностью 5 МВт,
• британская Gravitricity, занимающаяся также подземным хранением водорода, построила гравитационную наземную гравитационную систему хранения энергии в порту г. Эдинбург мощностью 250 кВт и ведет работы по предварительному выбору площадок для проектов мощностью 4-8 МВт по всему миру.

В России гравитационными системами хранения энергии занимается компания Энергозапас, которая разрабатывает твердотельные аккумулирующие электростанции (ТАЭС) для промышленного накопления электроэнергии, однако текущий статус проекта неизвестен.

Китай рассматривает гравитационные системы хранения энергии как перспективное решение для расширения и балансировки национальной энергосистемы за счет хранения и доставки энергии из ВИЭ.
В стране планируется строительство еще 5 аналогичных накопителей общей емкостью 2 ГВтч.
Jiangsu Nengying New Energy Technology Development, дочка China Tianying, в конце июля 2023 г. заключила соглашение с властями округа Хуайлай провинции Хэбэй о строительстве нового проекта гравитационного хранения энергии емкостью 100 МВтч в г. Кунруй.
Новый проект обеспечит стабильное экологически чистое электроснабжение центров обработки данных в регионе.

Energy Vault ранее анонсировала строительство аналогичных гравитационных систем на территории США.
Проект реализуется в г. Снайдер, шт. Техас, примерно в 250 милях к западу от г. Даллас.
Мощность системы составит 18 МВт.