铁中储存氢气:一种经济高效且可彭胀的冬季电网电板搞定决策

发布日期:2024-10-17 08:47    点击次数:126

铁中储存氢气:一种经济高效且可彭胀的冬季电网电板搞定决策

天然氢具有高单元质料能量,使其成为一种极好的燃料,但恒久储存它相配贫瘠且资本鼓吹。然而,瑞士苏黎世联邦理工学院的照应东说念主员可能仍是找到了转变这一近况的按序。他们发现了一种在泛泛钢壁容器中储存氢气数月而不开释到大气中的按序——使用铁。

以前的搞定决策发现

由苏黎世联邦理工学院功能材料培植温德林·斯塔克指点的照应小组,通过模仿1784岁首次发明的蒸汽铁制氢工艺,随机发现了这种按序。

该储能搞定决策零碎适用于太阳能在夏日充足、冬季稀缺的地区,如瑞士。浪费的太阳能在夏天被用来判辨水出产氢气;然后在752°F(400°C)的温度下将其注入充满铁矿石的不锈钢响应器中。氢气从氧化铁中索要氧气,因此响应堆中只剩下铁和水,不错在不花费无数能量的情况下储存。

当需要时,蒸汽被送入响应堆以回收储存的氢;然后,它不错很容易地革新为电或热。

使用这种按序还有其他几个优点:

响应堆中使用的铁矿石价钱便宜、储量丰富,且不需要加工。

响应堆本人是由不锈钢制成的。

充电经由在环境压力下进行,不需要一样用于储存氢气的高压气罐(350-700巴)。

测试一个有几个世纪历史的念念法

照应小组在ETH的Hönggerberg园区里试用了他们的技巧,使用了三个不锈钢响应器。每个储氢罐的容量为1.4立方米,内部装满了2-3吨铁矿石。闇练工场不错万古刻储存大约10兆瓦时的氢气,这将产生4-6兆瓦时的电能。这足够在冬天为三到五个瑞士家庭供电。该试点格式将在2026年之前扩大范畴,团队但愿在夏日使用太阳能知足校园冬季电力需求的五分之一。

左证该团队客岁11月发表的照应论文,现在在单个家庭中使用该系统比从电网供电更娴雅。将其彭胀到100个家庭,使能源资本险些与电网的资本一致,据揣测,跟着系统的彭胀,它只会变得更便宜。

为瑞士过火他地区提供能源

照应东说念主员指出,扩大存储容量只意味着加多更多的响应堆,处理材料不错在充电-放电轮回中使命数年,直到需要更换轨则。为了在总共这个词冬季为瑞士提供电力,团队揣测每年需要大约15-20太瓦时的绿色氢,以及大约1000万立方米的铁矿石(或澳大利亚铁矿产量的2%)。你还需要大约10000个响应堆系统,每个系统的存储才智为1GWh。这超过于每个瑞士住户约1平方米的地盘面积。从这个袖珍试点格式中很郑重出一个明确的平均存储资本。尽管瑞士揣测打算到2050年将太阳能占其电力需求的40%以上,但咱们不知说念它是否会在寰宇范围内投资储氢。尽管如斯,这项几百年前的机灵技巧似乎很有但愿知足咱们将来的季节性能源需求。



 



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