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风能哪一部分需要被储存起来?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2022-12-02 13:21:22

储能不能解决风能和太阳能发电的间歇性问题。不是因为技术性能、成本或存储容量的原因,而是因为更棘手的问题:在发电机和存储系统建成后,没有足够的剩余能源来为我们现在的文明提供动力。

具有讽刺意味的是,通过扩展可再生能源支持者喜欢吹嘘的EROEI数据来覆盖这些模式所需的存储,可以清楚地看到这一点。下表总结了几个发电设施的EROEI值。传统化石燃料能源的EROEI很高——约为30,远远超出了最低需求。尽管风力发电和集中太阳能发电(CSP,或称太阳能热发电)的功率比前者低16倍,但理论上,过剩的能量仍然足以支撑一个复杂的工业文明。然而,太阳能光伏和生物质能不能(至少在热带以外)。这些能源既不能维持它们自己的生产,也不能维持我们在发达国家消耗能源的用途,EROEIs分别只有3.9和3.5。

风能哪一部分需要被储存起来

CCGT是闭式循环燃气轮机。压水堆是一种压水(常规核)反应堆。能源来源必须超过“经济阈值”(约7),才能产出支持经合组织水平社会所需的剩余能源。

图中未缓冲的数字表示直接提供的能量的EROEI值。但如果我们需要储存能量,情况就会改变。例如,如果我们想在电池中储存能量,那么开采原材料和制造电池都需要能量。因此,需要更大的能量消耗,EROEI因此下降。

理解这个EROEI限制是如何工作的是至关重要的。我们不能仅仅购买或创建额外的存储空间来让它发挥作用,因此问题不是存储容量不足的问题。充放电过程中的能量损失,或者电池可以提供的循环次数,都是无关紧要的。因为土方工程和土木工程的前沿是边界所在,我们不能指望新材料或技术的发展。碳定价、降低成本或市场支持机制都不能解决这个问题。这是由物理定律设定的基本能量极限的结果。
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