新技术可在石头中储存可再生能源突破锂电池局限

随着GridScale示范工厂的建设，在石头中存储可再生能源的概念离实现又近了一步：该电站将成为丹麦最大的电力储存设施，容量为10兆瓦时。豌豆大小的石头，在大型的绝缘钢罐内被加热到600°C。

这项技术将电能以热能的形式储存在石头中，被称为GridScale，它可以成为一种廉价而有效的替代锂基电池中储存太阳能和风能的方法。就锂电池的成本效益而言，它一般仅适用于4小时的短期能源供应，而GridScale的电力存储系统将有效地支持较长时期的电力供应，最长可达一周。

这项技术的背后力量——气候技术公司Stiesdal storage Technologies希望，能通过GridScale能源存储系统，把在有风和阳光的天气产生的电力节省下来，供以后使用。

GridScale技术简单点来看，就是在一套或多套绝缘钢槽中加热或冷却玄武岩，将其压碎成豌豆大小的小石头。当有来自风能或太阳能的剩余能量时，存储设施通过一个压缩机和涡轮机系统充电，它将一个或多个装满冷石头的储水箱中的热能，泵到相同数量的装满热石头的储水箱中。

这意味着在冷槽里的石头变得很冷，而在热槽里它们变得很热——温度高达600摄氏度。热量可以在石头中储存许多天，装满石头的水箱的数量，可以根据所需的储存时间长短而变化、

当再次需要电力时，这一过程就发生了逆转，所以热槽中的石头会变冷，而冷槽中的石头会变暖。该系统基于一种廉价的存储材料和成熟的、众所周知的充放电技术。

GridScale原型将是丹麦电力系统中最大的存储设施，而一个主要的挑战将是使存储的灵活性以一种提供最佳价值的方式在电力市场上可用。这也将是项目的一部分。

该创新项目的全称是“GridScale -高成本效益的大规模电力存储”，该项目将运行三年，总预算为3500万丹麦克朗(470万欧元)。丹麦能源机构下属的能源技术发展和示范项目(EUDP)为该项目提供了2100万丹麦克朗(280万欧元)的资金。

除了Stiesdal和Andel公司，合作伙伴还包括奥尔胡斯大学(AU)、丹麦技术大学(DTU)、Welcon、BWSC (Burmeister Wain Scandinavian Contractor)、丹麦能源集团(Energi Denmark)和丹麦能源集群(Energy Cluster Denmark)。

合作伙伴将为石材存储设施提供能源系统分析和设计优化，并优化技术概念，使GridScale技术成熟，成为一个随时可以上市的可扩展解决方案。

例如，奥尔胡斯大学(AU)开发的欧洲能源系统模型将与丹麦技术大学(DTU)开发的涡轮机优化模型相结合，以考量欧洲环境下石材存储设施的潜在作用，并优化设计。

原型储存设施的确切地点尚未决定。当下，探索在哪个国家、在何时落地这一绿色转型技术会发挥最大的价值，以及寻找能为存储解决方案优化的能源技术组合，都将非常关键。奥胡斯大学机械与生产工程系副教授戈姆·布鲁恩·安德烈森(Gorm Bruun Andresen)说：“我认为，石头储存技术在世界许多地方都有巨大潜力，在绿色转型中可能具有巨大优势。”

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