“美國最大”能源存儲(chǔ)工廠將在拜登現(xiàn)金刺激下開創(chuàng)巨型“混凝土電池”。近日，西屋電氣公司已獲得美國政府的資金支持，用于其在阿拉斯加開發(fā)的1.2GWh抽水蓄能項(xiàng)目。這一舉措標(biāo)志著未來美國最大的儲(chǔ)能設(shè)施的建設(shè)，將為計(jì)劃中的風(fēng)電項(xiàng)目提供有力支持。

之前，美國能源部 (DOE) 宣布將撥款3.25億美元用于支持15個(gè)儲(chǔ)能項(xiàng)目。西屋電氣公司與 Echogen Power Systems在阿拉斯加開發(fā)的1.2GWh抽水熱力項(xiàng)目就是其中之一。

該項(xiàng)目將采用一套系統(tǒng)，其中大型熱泵從電網(wǎng)吸取電力并將其轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)存在混凝土塊中的熱量。在需要時(shí)，通過熱機(jī)將存儲(chǔ)的能量轉(zhuǎn)換回電能。該項(xiàng)目的開發(fā)旨在有力支持計(jì)劃中的風(fēng)力發(fā)電，展現(xiàn)了一種智能而可持續(xù)的能源整合方案。

西屋公司表示，該系統(tǒng)采用“容易獲得且廉價(jià)的本地材料，如碳鋼、水和混凝土”，可在全球范圍內(nèi)快速部署。同時(shí)，阿拉斯加工廠將展示“突破性技術(shù)”。西屋的長期儲(chǔ)能系統(tǒng)有望提高可再生能源在電網(wǎng)中的滲透率，實(shí)現(xiàn)脫碳目標(biāo)的同時(shí)確保整體穩(wěn)定性。

混凝土電池:麻省理工學(xué)院（MIT）的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)水泥和炭黑混合物可作為低成本儲(chǔ)能系統(tǒng)。通過向混合物中添加少量水，這些材料即可制成超級(jí)電容器，實(shí)現(xiàn)電力儲(chǔ)存。這種古老而豐富的材料可能成為儲(chǔ)存風(fēng)能和太陽能發(fā)電場能源的重要組成部分，用于構(gòu)建地基供電的房屋，以及為行駛中的電動(dòng)汽車提供充電的道路。

這種堅(jiān)固的材料可用作建筑物混凝土基礎(chǔ)的組成部分。一塊寬3.5米的材料可儲(chǔ)存約10kWh的能量，相當(dāng)于一個(gè)家庭的平均每日用電量。據(jù)稱，它還可用于修建道路，為電動(dòng)汽車提供非接觸式充電，就像現(xiàn)在手機(jī)可以無線充電一樣。若將此儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用于風(fēng)能和太陽能發(fā)電場后，便可在多余能量不需要時(shí)將其存儲(chǔ)到超級(jí)電容器中。

這使其擁有極高的內(nèi)表面積，對于材料的充電能力至關(guān)重要。隨后，將材料浸泡在氯化鉀中，這種鹽能夠提供帶電粒子。研究人員發(fā)現(xiàn)，由這種材料制成的兩個(gè)電極（通過薄膜隔開）能夠形成強(qiáng)大的超級(jí)電容器。