中國儲能網訊:作為一種新型的機械式儲能,重力儲能在2022年有望迎來技術驗證的元年。
所謂重力儲能是一種機械儲能,通過電力將重物提升至高處,以增加其重力勢能完成儲能過程,通過重物下落過程將重力勢能轉化為動能,進而轉化為電能。
在2019年之前,重力儲能主要是一種理論構想,經過了兩年的技術試驗期之后,它在2022年有望走向產業(yè)化的初期。
經前期項目初步檢驗,全球重力儲能領域領先的兩家公司-- Energy Vault(以下簡稱“EV”) 和 Gravitricity 重力儲能項目預計于 2022 年率先落地商用。
取得EV技術授權的中國天楹旗下的中國江蘇如東 100MWh 的重力儲能示范項目,預計將于 2022 年 7 月投入商業(yè)運營。這是全球最大的重力儲能項目,也是全球首個100MWh規(guī)模重力儲能項目。
重力儲能的優(yōu)點和缺點
與目前主流的抽水蓄能和鋰電池儲能相比,重力儲能具有占地面積小(主要利用高度方向上的空間)、轉化效率高、相對安全(沒有爆炸、潰壩風險)、存儲時間長(重力勢能維持時間理論上無限長且不存在損耗)等優(yōu)勢。
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根據儲能截止到不同,國內外將重力儲能進一步提出了水質型和固體重物型兩大類重力儲能技術路線。
從各種重力儲能性能比較上來看,水介質型重力儲能系統在功率和儲能容量方面不及傳統的抽水蓄能,但響應時間短、選址更靈活,海下儲能系統可以合理利用海洋空間,活塞水泵系統可以為城市提供儲能服務,儲能成本和效率也與抽水蓄能相當。
固體重物型重力儲能系統的儲能容量和功率由大到小排為:基于山體落差系統>基于地下豎井系統>基于構筑物系統。固體重物型儲能系統由于不需要水泵、水輪機結構,理論上可以實現比抽水蓄能更高的儲能效率,響應時間也更短,可以根據不同地形和需求靈活選擇不同儲能結構。
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從示范到商用
從全球來看,重力儲能行業(yè)的應用整體還處于早期,百兆瓦級應用的技術可行性和經濟性有待驗證。
目前,全球進行重力儲能產業(yè)化的創(chuàng)業(yè)公司并不多,主要是瑞士的EV公司、美國加州的Gravity Power公司、蘇格蘭的Gravitricity等公司,但最值得關注的是EV公司,它已實現SPAC上市。
EV成立于2017年1月1日,是瑞士一家可再生能源存儲技術和產品研發(fā)商。曾完成多倫融資,其中于2019年和2021年獲軟銀愿景基金1.1億美元和沙特阿美能源風頭機構等機投資,并推出首個儲能吊塔產品EV1。
EV提出以混凝土砌塊儲能塔為基礎的重力儲能發(fā)電方案,目標是成本將達到現有電網規(guī)模電池儲能解決方案成本的一半。




