Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » تخزين طاقة الهواء المضغوط (CAES)

تخزين طاقة الهواء المضغوط (CAES)

1978
Underground salt cavern for Compressed Air Energy Storage in thermodynamics applications.

(صورة توضيحية فقط)

Compressed Air Energy Storage (CAES) is a طريقة يُستخدم تخزين الطاقة المُولّدة في وقتٍ ما لاستخدامها في وقتٍ لاحق. على نطاق المرافق العامة، تُخزّن الطاقة عن طريق ضغط الهواء وتخزينه في خزان جوفي، مثل كهف ملحي. عند الحاجة إلى الكهرباء، يُسخّن الهواء المضغوط ويُمدّد في توربين، مما يُشغّل مولدًا كهربائيًا.

CAES plants operate in two modes: compression (charging) and expansion (discharging). During charging, typically at night when electricity prices are low, an electric motor يقوم النظام بتشغيل ضاغط لضغط الهواء، الذي يُضخ بعد ذلك إلى كهف تخزين كبير تحت الأرض. وتولد عملية ضغط الهواء كمية كبيرة من الحرارة. في أنظمة تخزين الطاقة بالهواء المضغوط التقليدية غير المتجانسة، تُعامل هذه الحرارة كنفايات وتُبدد في الغلاف الجوي. أثناء التفريغ، يُطلق الهواء المضغوط من الكهف، ويُسخن باستخدام وقود مثل الغاز الطبيعي (لزيادة حجمه وإنتاجه للطاقة)، ​​ثم يُمدد عبر توربين لتوليد الكهرباء. إن الحاجة إلى الغاز الطبيعي تقلل من الكفاءة الإجمالية والفائدة البيئية. تهدف التصاميم الأكثر تطورًا، والمعروفة باسم أنظمة تخزين الطاقة بالهواء المضغوط المتجانسة (A-CAES)، إلى تخزين حرارة الضغط في تخزين الطاقة الحرارية ويتم استخدام الوسط لإعادة تسخين الهواء أثناء التمدد، مما يلغي الحاجة إلى الوقود الأحفوري ويزيد بشكل كبير من كفاءة الرحلة ذهابًا وإيابًا من حوالي 40-50% للأنظمة غير المتجانسة إلى ما يزيد عن 70% نظريًا للأنظمة المتجانسة.

UNESCO Nomenclature: 3322
– Thermodynamics

يكتب

Physical System

خلل

Incremental

الاستخدام

Niche/Specialized

مقدمات

  • Boyle’s law and the قانون الغاز المثالي
  • اختراع ضاغط الهواء
  • تطوير توربينات الغاز
  • تقنيات المسح الجيولوجي لتحديد الكهوف الجوفية المناسبة

التطبيقات

  • تخزين الطاقة على نطاق المرافق
  • تحويل الأحمال لشبكات الطاقة
  • توفير القدرة الاحتياطية لاستقرار الشبكة
  • integration of large-scale wind farms

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • أنظمة الضغط المتساوية الحرارة التي تهدف إلى ضغط الهواء وتوسيعه عند درجة حرارة ثابتة
  • underwater caes using الضغط الهيدروستاتيكي of the sea
  • أنظمة ضغط صغيرة الحجم باستخدام أوعية ضغط فوق الأرض
  • أنظمة بطاريات هجينة من نوع caes لخدمات الطاقة والطاقة المشتركة
  • استخدام حقول الغاز المستنفدة كخزانات تخزين
  • حالات حرارية متقدمة مع تخزين حراري عالي الحرارة
  • التواجد المشترك مع المنشآت الصناعية للاستفادة من الحرارة المهدرة
  • liquid air energy storage (laes) as a cryogenic variant
  • أنظمة caes المتكاملة مع التقاط ثاني أكسيد الكربون من الهواء مباشرة
  • وحدات الطاقة المتنقلة لتلبية احتياجات الطاقة المؤقتة
Related to: CAES, compressed air, energy storage, underground cavern, turbine, compressor, load shifting, grid storage, diabatic, adiabatic.

السياق التاريخي

تخزين طاقة الهواء المضغوط (CAES)

1970
1974
1974
1978
1980
1980
1980
1970
1972
1974
1975-06-01
1980
1980
1980
1980

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.