球罐储能提高风电效能

风力发电，说起来真是挺理想的，竖起叶片，安好风力发电机，就等着有风掠过收获电力了。不过，如果空气静止不动，麻烦就来了。而间歇性的能源对于正规电网是没有意义的，电网必须持续供电。

为了克服这个问题，工程师们可谓是煞费苦心，设计了许多方案，将多风时段产生的能量储存起来，以供无风时段使用。这些想法包括巨型的储能飞轮、基于砾石和氩气的巨型电池。

最近，亚历山大-斯洛克姆、布莱恩-霍德和他们在美国麻省理工学院的同事展示了一种新的储能方式——用混凝土建砌在海底的巨大空心球罐。最终版本的球罐直径会达到25米。

它的储能概念非常简单：当漂浮在海面的风力发电机转动时，它们将发出电力的大部分输送给电网;而同时还会分出一部分能量，将空心球罐中的海水泵出去。如果风停止了，泵就立即关闭，海水重新灌入球罐。关键是水灌入时先通过发电机;发电机被推转动，产生电力。

根据研究人员的计算，一个坐落在水深400米处的球罐可以储存的能量，相当于6兆瓦小时的电力。球罐贡献几百次储能，抵得上标准核电站一小时发出的电能。

据研究人员估算，按设计尺寸建造球罐风电机，将花费1200万美元，是陆上风力发电标准机组的3到4倍。当然，专家也表示，费用问题现在还轮不上讨论，因为至今只建造过直径不到1米的球罐来验证概念。麻省理工研究小组计划再建一个直径3米的球罐，这以后就需要更多资金，才能在海底建立10米直径的球罐用于进一步测试。

该研究结果发表在本月的IEEE杂志。研究人员认为这应该是个可行的投资方案。据他们估计，带有储能容量的海上浮动风力发电场，最终可能满足能源需求的20%，甚至更多。