Пару лет назад по интернету прокатилась волна статей про финский проект "песчаных" накопителей энергии. Добавил тогда себе тоже в коллекцию энергобаловства и забыл... (коэф.преобразования туда сюда так себе - даже гравитационные интересней).
но читая свежайшие новости подумал, а может Анапский песок пойдет тоже в дело? Чего его везти на станцию очистки, очищать, везти обратно... может сразу приспособить к чему то хорошему?
Сцылки на ту историю:
https://globalenergyprize.org/ru/2023/01/12/teplo-iz-peska-innovaciya-v-oblasti-hraneniya-energii/
https://energyland.info/analitic-show-232041
https://academcity.org/content/peschanaya-batareya
и прч.
эхо
Схема не очень замысловатая:
Хранилище представляет собой стальной цилиндрический резервуар, вместимость которого составляет 100 тонн, а высота и диаметр – 7 и 4 метра соответственно. Внутри резервуара, заполненного сухим и чистым песком, расположены теплообменные трубы, конструкция которых внешне напоминает разжатую пружину. Цепочка накопления и использования энергии состоит из нескольких этапов. Сначала излишки электроэнергии, образующиеся на солнечных и ветровых генераторах в часы низкого спроса, подаются на резистивный нагреватель, разогревающий воздух до 500 – 600 градусов Цельсия. Воздух затем по трубам направляется в резервуар, где песок нагревается до аналогичной температуры. Чтобы извлечь энергию, необходимо продуть трубы внутри резервуара холодным воздухом, в результате по отводящей трубе начнет поступать тепло, которое можно использовать для обогрева емкостей с водой для централизованного теплоснабжения.
Главными преимуществами проекта являются безопасность. Температура хранения песка составляет до 1700 градусов Цельсия, поэтому, в отличие от литий-ионных аккумуляторов, песочная батарея не требует применения специальных охлаждающих систем. Другим преимуществом является возможность хранения энергии в течение нескольких месяцев. Правда, по оценке Polar Night Energy, оптимальный цикл зарядки и разрядки резервуара не превышает двух недель. Наконец, еще одной сильной стороной является простота масштабирования: по оценке Polar Night Energy, наибольшим спросом будут пользоваться хранилища с тепловой мощностью 10 мегаватт и емкостью 1000 мегаватт-часов, что в сто раз превышает емкость первой демонстрационной версии, сконструированной на пути к созданию полноценного коммерческого аналога.
По Анапе ничего кроме новостей не читал - но судя по каким то чудовищным цифрам - песка там будет много... сейчас собираются не менее чудовищный по масштабам проект с ветряками запустить в Дагестане - если его вдруг подключат к ЕЭС, то проблема сброса излишков в определенные часы вполне может возникнуть и для Российской энергосистемы ( сейчас ее нет, скорее местами наоборот... ) - не знаю, считал ли конкретно Росатом именно под это дело свой водород, но как видим есть и попроще варианты с накопителями.
У фиников - https://polarnightenergy.com/news/ все похоже зависло в "пилотном" режиме - без Российской АЭС- медленно едет.
Кроме первой считай тестовой башни
начали вторую на камнедробилке - много отходов - сыпят сейчас уже в дурынду соответствующую
В 2025 ом должны сдать
Интересней конечно как это все в систему теплоснабжения интегрируется (по этому вопросу "картинок", да и просто документации мало - есть патенты, читал парочку... ну гурманы если что сами найдут, Российские по Теме тоже есть кстати).
Более серьезные, чем у фиников подходы были у арабов с участием академ сектора
также старый проект SandStock - https://www.saurenergy.com/tag/project-sandstock
Исследователи Института Масдар успешно продемонстрировали, что песок пустыни из ОАЭ может использоваться в концентрированных солнечных электростанциях (CSP) для хранения тепловой энергии до 1000 °C. Исследовательский проект под названием «Sandstock» направлен на разработку устойчивой и недорогой гравитационной системы приемника и хранения солнечной энергии, использующей частицы песка в качестве теплоаккумулятора, теплопереносчика и среды хранения тепловой энергии.
Пустынный песок из ОАЭ теперь можно считать возможным материалом для хранения тепловой энергии (TES). Его термическая стабильность, удельная теплоемкость и тенденция к агломерации были изучены при высоких температурах.
Д-р Бехджат Аль Юсуф, временный проректор Института Масдар, сказал: «Успех исследований проекта Sandstock иллюстрирует силу наших исследований и их местную значимость. С запуском MISP в ноябре мы еще больше расширили сферу наших исследований солнечной энергии, и мы верим, что в ближайшие месяцы последует еще больший успех».
Научная работа по результатам, разработанным под руководством доктора Николаса Кальве, доцента кафедры машиностроения и материаловедения, была представлена аспирантом Мигелем Диаго на 21-й конференции по системам солнечной энергетики и химической энергетики (SolarPACES 2015) в Южной Африке. Соавторами статьи стали выпускники Альберто Креспо Иньеста, доктор Томас Делькло, доктор Тарик Шамим, профессор машиностроения и материаловедения в Институте Масдар, и доктор Одри Сум-Глод (Французский национальный центр научных исследований PROMES CNRS Laboratory).
Замена типичных теплоаккумулирующих материалов, используемых в системах TES — синтетического масла и расплавленных солей — на недорогой песок может повысить эффективность работы установки за счет повышения рабочей температуры материала для хранения и, следовательно, снизить затраты. Система TES, основанная на таком местном и природном материале, как песок, также представляет собой новый подход к устойчивой энергетике, который актуален для экономического развития будущих энергетических систем Абу-Даби.
Анализы показали, что возможно использование пустынного песка в качестве материала TES при температуре до 800–1000 °C. Химический состав песка был проанализирован с помощью методов рентгеновской флуоресценции (XRF) и рентгеновской дифракции (XRD), которые выявили преобладание кварцевых и карбонатных материалов. Отражательная способность лучистой энергии песка также измерялась до и после термического цикла, поскольку возможно использование пустынного песка не только в качестве материала TES, но и в качестве прямого поглотителя солнечной энергии при концентрированном солнечном потоке.
Доктор Николя Кальве сказал: «Доступность этого материала в пустынных условиях, таких как ОАЭ, позволяет значительно снизить затраты на новые установки CSP, которые могут использовать его как в качестве материала TES, так и в качестве поглотителя солнечной энергии. Успех проекта Sandstock отражает эту практичность и практические преимущества пустынного песка ОАЭ».
Параллельно с характеристикой песка был испытан лабораторный прототип с небольшой солнечной печью в лаборатории солнечной печи PROMES CNRS мощностью 1 МВт в Одейо, Франция. Выпускник Института Масдара Альберто Креспо Иньеста отвечал за проектирование, строительство и эксперимент.
Следующим шагом проекта является испытание улучшенного прототипа в предкоммерческом масштабе на солнечной платформе Института Масдара (MISP) с использованием концентратора пучка вниз, возможно, в сотрудничестве с промышленным партнером.
да много вообщем то было подходов к снаряду, что называется, еще когда даже ВИЭ не перло.
Еще подборка - https://www.appropedia.org/Sand_Battery
-----------------
Соответственно может этот замазученный песок в аналоги приспособить? Или на стройках более востребован?
Все конечно необходимо обсчитать - но это не так уж сложно - не "ядерная физика" в базе, да и "технологии" можно абсолютно импортозамещенные применить.
P.S.
Тонна сколько стоит на таких объемах рублей 500 ? Конечно не ахти какая экономия... , а сколько очистка... расставить этих накопителей - можно потом подключить, когда ВИЭ "разовьется" - узлы главное выбрать оптимальным образом, места и размеры - 200 тысяч тонн можно нарезать как раз по 200-1000 тонн где то равномерным слоем причем, где надо (если расчеты насчет оптимальности верны конечно).
P.S.
Начал инфу по вопросу освежевывать - индусы оказывается пытаются совместить - гравитационный, но с песком - https://www.pv-magazine.com/2024/04/25/indian-startup-develops-sand-based-gravity-energy-storage-system/ во дают, стартаперы блин.
Тоже в коллекцию пойдет.
