توسط : 
چین قصد دارد بزرگترین باتری مبتنی بر هوای مایع فوقسرد جهان را در صحرای گوبی به بهرهبرداری برساند. این پروژه ذخیرهسازی با ظرفیت ۶۰ مگاوات/۶۰۰ مگاواتساعت، در کنار یک نیروگاه خورشیدی ۲۵۰ مگاواتی احداث شده و امکان دستیابی به سطح بالایی از خودکفایی انرژی پاک را فراهم میکند.
به گزارش ESS News، در یک نقطه عطف مهم در حوزه ذخیرهسازی بلندمدت انرژی، چین بزرگترین تأسیسات ذخیرهسازی انرژی با هوای مایع جهان را با نام «ابَر بانک انرژی هوای مایع» (Super Air Power Bank) به بهرهبرداری رساند. این پروژه توسط گروه سرمایهگذاری توسعه سبز چین (CGDI) و با همکاری مؤسسه فیزیک و شیمی آکادمی علوم چین (TIPC-CAS) ساخته شده و در صحرای گُبی، در نزدیکی شهر گُلمود در استان چینگهای قرار دارد.
این ذخیرهساز با فشردهسازی و سرد کردن هوا تا دمای منفی ۱۹۴ درجه سانتیگراد، آن را به مایع تبدیل کرده و در مخازن ویژه ذخیره میکند. در این دما، هوا به مایع تبدیل میشود و هنگام آزادسازی، حجم آن تا حدود ۷۵۰ برابر افزایش مییابد. این انبساط چشمگیر، نیروی لازم برای به حرکت درآوردن توربینها و تولید برق را فراهم میکند. درواقع، این پروژه هوا را در شرایط سرمای شدید به یک حامل انرژی برای ذخیرهسازی تبدیل میکند.
در ساعات کمباری شبکه، برق مازاد برای راهاندازی کمپرسورها بهکار گرفته میشود تا هوای تصفیهشده به گاز پرفشار و دمای بالا فشرده شود. سپس این گاز در یک واحد سرمایشی ویژه (Cold Box) سرد و مایع شده و در مخازن کمدما با فشار اتمسفری ذخیره میشود. انرژی مورد نیاز این سامانه از یک مزرعه خورشیدی فتوولتائیک با ظرفیت ۲۵۰ هزار کیلووات تأمین میشود که در امتداد صحرای گوبی احداث شده است. گرمای تولیدشده در فرایند فشردهسازی نیز در مخازن کروی پرفشار ذخیره میشود.
با فرارسیدن زمان اوج مصرف برق، هوای مایع تحت فشار قرار گرفته و تبخیر میشود. این فرایند با استفاده همزمان از گرمای بازیافتی و محیط ذخیره سرما انجام میگیرد و در نهایت گاز پرفشار و دمای بالا شکل میگیرد که با به حرکت درآوردن انبساطدهندهها، برق تولید میکند.
بزرگترین مخزن انرژی هوای مایع جهان
ابر بانک انرژی هوای مایع با ظرفیت ۶۰ مگاوات/۶۰۰ مگاواتساعت قادر است بهطور پیوسته بهمدت ۱۰ ساعت فعالیت کرده و سالانه حدود ۱۸۰ گیگاواتساعت برق تولید کند؛ میزانی که برای تأمین برق حدود ۳۰ هزار خانوار کافی است. این تأسیسات نقش کلیدی در متعادلسازی نوسانات تولید برق از منابع تجدیدپذیر مانند خورشید و باد ایفا خواهد کرد. این سامانه بهگونهای طراحی شده که در زمان وفور انرژیهای تجدیدپذیر مانند باد و خورشید، برق را ذخیره کرده و در دورههای اوج مصرف، انرژی ذخیرهشده را به شبکه بازمیگرداند.
عملیات ساخت این پروژه در اول ژوئیه ۲۰۲۳ آغاز شد و شرایط محیطی ارتفاعات بالا، چالشهای مهندسی متعددی را بههمراه داشت. بااینحال، تیم اجرایی با تلفیق هفت فناوری نوآورانه در سطح بینالمللی که همگی دارای حقوق مالکیت فکری مستقل هستند، موفق شد این فناوری را از مقیاس صدها کیلووات به سطح دهها هزار کیلووات ارتقا دهد.
به گفته مجریان پروژه، راندمان ذخیرهسازی سرد این واحد بیش از ۹۵ درصد و راندمان رفتوبرگشت آن بیش از ۵۵ درصد برآورد میشود؛ شاخصهایی که The Super Air Power Bank را به یکی از پیشرفتهترین نمونهها در حوزه ذخیرهسازی و مدیریت پایدار انرژیهای پاک تبدیل کرده است.
در مقیاس جهانی، فناوری ذخیرهسازی انرژی با هوای مایع (LAES) همچنان در مرحله نوپا یا آغازین تجاریسازی قرار دارد. بیشتر پروژههای فعال در این حوزه در مقیاس پایلوت یا تجاری کوچک فعالیت میکنند و تنها تعداد محدودی نیروگاه بزرگمقیاس در حال بهرهبرداری هستند. از دیگر پروژههای شاخص در دست ساخت میتوان به نیروگاه ۳۰۰ مگاواتساعتی LAES شرکت Highview Power در بریتانیا اشاره کرد.
فناوری LAES مزایای قابل توجهی دارد؛ ازجمله امکان ذخیره برق برای بیش از ۱۰ ساعت و حتی چند روز، و عدم نیاز به شرایط زمینشناسی خاص برخلاف سامانههای ذخیرهسازی هوای فشرده (CAES). بازده چرخه کامل این فناوری بهطور متوسط بین ۵۰ تا ۶۰ درصد است و با بهرهگیری از سامانههای پیشرفته بازیافت حرارت میتواند به ۶۰ تا ۷۰ درصد نیز برسد.
