Southwest Research Institute (SwRI), i samarbete med Malta, Inc., har slutfört montering och driftsättning av den första demonstrationsanläggningen för pumpad värme (eller termisk) energilagring (PTES). Långvariga, storskaliga lagringsmöjligheter, som PTES, kan hjälpa till att balansera energivolatilitet och tillförlitlighetsproblem orsakade av hög marknadspenetration av variabla förnybara energiresurser som sol- och vindenergi, och skapa lösningar för att uppfylla globala koldioxidminskningsmål. Kredit:Malta, Inc.
Southwest Research Institute (SwRI), i samarbete med Malta, Inc., har slutfört montering och driftsättning av den första i sitt slag för pumpad värme (eller termisk) energilagring (PTES) demonstrationsanläggning. Långvariga, storskaliga lagringsmöjligheter, som PTES, kan hjälpa till att balansera energivolatilitet och tillförlitlighetsproblem orsakade av hög marknadspenetration av variabla förnybara energiresurser som sol- och vindenergi, och skapa lösningar för att uppfylla globala koldioxidminskningsmål.
"Ett av de stora problemen som vi står inför med förnybar energi är att balansera utbud och efterfrågan", säger SwRI Group Leader Dr. Natalie Smith, projektets ledande utredare. "När solen går ner på kvällen är det många som återvänder hem från jobbet, tänder lampor och använder annan elektronik. Denna bristande överensstämmelse mellan hög effektbehov och soltillgänglighet skapar nätvolatilitet. Vi vill ha ny teknik för att lagra sol- och vindkraft så att att den kan användas när solen inte skiner och vinden inte blåser."
Ett PTES-system lagrar energi termiskt i varma och kalla tankar för senare användning. När överskott av vind- eller solenergi produceras, kör PTES en värmepump för att göra den varma lagringstanken varmare och den kalla lagringstanken kallare. Sedan, när energibehovet överstiger produktionen, körs PTES som en värmemotor som omvandlar den stora temperaturskillnaden mellan varm- och kalllagrad energi till elektricitet.
"Det fullskaliga PTES-systemet erbjuder hög potentiell systemprestanda upp till 60 % tur och retur och kan lagra energi i mer än 10 timmar," sa Smith. "PTES är en lovande, mångsidig teknik som kan tillämpas på många olika energikällor utan geologiska eller geografiska begränsningar."
Malta, Inc. utvecklar ett fullskaligt kommersiellt PTES-system som kan lagra energi i mer än 10 timmar. Under DOE-finansiering utvecklade SwRI ett småskaligt PTES demonstrationssystem som använder enkla återvunna cykler för båda driftsätten med luft som den huvudsakliga arbetsvätskan. Anläggningens design liknar grundläggande arkitektur och drift som fullskalig teknik och är avsedd att demonstrera systemdrift och styrstrategier.
Det amerikanska energidepartementet stödde utvecklingen av systemet, som togs i drift och har påbörjat den detaljerade testfasen.
"Vi hoppas att denna framgångsrika demonstration ger mer förtroende för denna teknik," sa Smith. "PTES tillhandahåller ett hållbart sätt att skapa balans och stabilitet i vår energianvändning. Om vi vill minska koldioxidutsläppen måste vi integrera fler förnybara energikällor. Vår demonstration är vägen till det fullskaliga systemet och visar kommersiell beredskap." + Utforska vidare