芬兰的洞穴热能储存设施,可以为一座城市供暖一年

知新了了 2024-04-10 11:42:50

芬兰的一家能源供应商宣布,即将建设一个地下季节性热能储存设施,其面积约为两个麦迪逊广场花园的大小,可以满足一个中等城市长达一年的供暖需求。

虽然,可再生能源系统在供应矩阵中扮演着重要的角色,但风并不总是吹着,也不能保证长时间的阳光。多年来,我们已经看到许多储能解决方案被提出,以应对此类设置的间歇性,包括休眠电池、可充电铝电池和工业规模的砂电池。

Vantaan Energia首席执行官Jukka Toivonen表示:“世界正在经历一场巨大的能源转型。风能和太阳能已经成为从化石燃料向清洁能源过渡的关键技术。到目前为止,能源转型的最大挑战是无法储存这些间歇性形式的能源以供以后使用。不幸的是,小规模的存储解决方案,如电池或蓄电池,是不够的;我们需要大型工业规模的存储解决方案。”

该公司为芬兰南部的万塔市提供的解决方案是建造巨大的地下洞穴来储存热能,然后在需要时通过现有的区域供热网络将热能输送到家庭和企业。

包括处理设施在内,该项目的总容积为110万立方米(3885万立方英尺),将建在地下约100米(330英尺)的城市基岩中 —— 尽管该项目最深的部分可能深达140米。将建造三个洞穴,每个洞穴长300米(984.25英尺),高40米(131.2英尺),宽20米(65.6英尺)。

这些热水将由一对60兆瓦的电锅炉充满,在可再生能源便宜的时候由可再生能源供电。空间内的压力允许温度高达140°C(284°F),而不会使水沸腾或蒸发。来自工业的废热也将通过平衡能源的智能控制系统为该装置提供能量。

据报道,瓦兰托工厂在“完全充电”时的总热容量为90GWh,足以满足一个“芬兰中型城市”全年的家庭供暖需求。

在芬兰人口第四多的城市,大多数家庭都连接到该市600多公里(373英里)的地下区域供热网络,热水通过封闭的双管系统泵入每栋建筑的热交换器。一旦热传递发生,冷却水就会通过管道输送回生产工厂并重新加热,这样循环就可以再次开始。

据报道,这个北欧国家是该地区最大的区域供热生产国(按人口计算),2023年的发电量约为37.3太瓦时,其中一半以上来自可再生能源,14%来自废热。

在万塔,一家焚烧不可回收的家庭和商业/工业废物的废物转化为能源的工厂,加上以木材为燃料的Martinlaasko发电厂,目前负责为当地网络提供热量。一座可以处理危险废物的高温焚烧厂将于明年投产。

瓦兰托季节性热能储存设施预计将从2028年开始投入使用,入口的建设将在几个月后开始。尽管据报道,该技术能够实现“工业规模上具有成本效益的可再生能源和废热储存”,但实际数字或估计尚未公布。

Vantaan Energia估计建造成本为2亿欧元,芬兰经济事务和就业部已经为该项目提供了1900万欧元的赠款。

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