具體操作就是找壹個比較高的地方,在這裏建壹個巨大的水庫,然後在水庫下面建壹個同樣大小的蓄水區。如果產生的電沒有用完,就用電機把較低的水提升到較高的水庫儲存起來。缺電時,把高水庫的水放出來,利用高差產生的勢能發電。
然而,抽水蓄能電站的缺點也是顯而易見的。壹是抽水蓄能電站選址高,需要建設兩個相鄰的大型水庫。而且兩者之間要有壹定的高度差,大部分地方都不符合要求。其次,電能在儲存和轉換過程中有壹定的損耗,電能的轉換率只有70%到80%左右。也就是說,抽水蓄能電站儲存1度電,送出去就只剩下0.7到0.8度電。
那麽,除了抽水蓄能電站之外,我們還有沒有其他辦法來儲存電大規模呢?
除了抽水蓄能電站,壓縮空氣是另壹種常用的大規模儲存電能的方法。首先,當電能過剩時,我們用壓縮機把空氣壓縮成高壓空氣。當需要電力時,我們釋放高壓空氣帶動渦輪發電,將高壓空氣的內能轉化為電能。
壓縮空氣的方法聽起來很簡單,但實現起來比抽水蓄能困難得多,而最困難的問題就是如何儲存高壓空氣。
顯然,如果高壓空氣像液化石油氣壹樣儲存在金屬罐裏,光是成本就難以承受。要解決這個問題,國際上最主流的解決方案是將高壓空氣儲存在地下,比如在地下數百米的廢棄礦井或洞穴中。
這種用壓縮空氣儲存電能的電站在國內也在建設中,其中最大的是江蘇金壇鹽穴儲氣庫項目,總投資55億。該項目於2020年8月開工,初期規劃60 MW,遠期規劃1,000 MW。
但是利用高壓空氣儲存電能有壹個很大的缺點,就是高壓空氣轉化為電能的效率太低,只能達到20%到30%,剩余的能量只能浪費在轉化中。
除了水電站和壓縮空氣這兩種主流的儲能方式,科學家們還探索出了很多奇特的儲電方式,比如將電能轉化為機械能的飛輪儲能,將電能轉化為磁場的超導儲能等等。