Một quốc gia sắp lập "cú đúp" gây chấn động toàn cầu: 200 công nghệ nội địa sẽ thiết lập tiêu chuẩn mới!

Trung Quốc chuẩn bị đưa vào vận hành "pin không khí siêu lạnh" lớn nhất thế giới tại sa mạc Gobi.

Cơ sở này nằm ở ngoại ô Golmud thuộc tỉnh Thanh Hải, Trung Quốc. Tại đây có một loạt các bể màu trắng dùng để nén không khí và làm lạnh đến -194 độ C.

Ở nhiệt độ cực thấp này, không khí chuyển thành dạng lỏng. Khi được giải phóng, thể tích của nó giãn nở hơn 750 lần. Năng lượng giãn nở mạnh mẽ này được khai thác để vận hành tua bin và tạo ra điện.

Thiết bị chính của dự án đã đạt được 100% sản xuất trong nước, điều này không chỉ lấp đầy khoảng trống trong lĩnh vực công nghệ lưu trữ năng lượng lỏng của Trung Quốc mà còn được kỳ vọng sẽ thúc đẩy các ngành công nghiệp liên quan phát triển nhanh chóng theo hướng quy mô lớn và chất lượng cao.

Dự án này có quyền sở hữu trí tuệ hoàn toàn độc lập, bao gồm hơn 200 công nghệ được cấp bằng sáng chế trong toàn bộ quy trình.

Pin dự phòng

Cơ sở này, được gọi là Siêu Ngân hàng Năng lượng Không khí, được xây dựng bởi Tập đoàn Đầu tư Phát triển Xanh Trung Quốc phối hợp với Viện Vật lý và Hóa học Kỹ thuật thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (TIPC-CAS). Theo các thông tin được đăng tải, cơ sở này gần như đã sẵn sàng hoạt động.

Theo South China Morning Post, đây là nhà máy lưu trữ năng lượng bằng không khí lỏng lớn nhất thế giới. Cơ sở này có thể cung cấp tới 600.000 kilowatt-giờ (kWh) điện mỗi chu kỳ xả. Nó có thể hoạt động liên tục trong 10 giờ.

Sau khi hoàn thành, dự án dự kiến sẽ thiết lập hai tiêu chuẩn hàng đầu thế giới về cả công suất đầu ra và dung lượng lưu trữ.

Hàng năm, nhà máy sẽ sản xuất khoảng 180 triệu kWh, đủ để cung cấp điện cho khoảng 30.000 hộ gia đình. Nhà máy được thiết kế để lưu trữ điện năng khi các nguồn năng lượng tái tạo như gió và ánh nắng mặt trời dồi dào. Khi nhu cầu tăng lên, nhà máy sẽ giải phóng năng lượng đã lưu trữ.

Tóm lại, nhà máy này sẽ giúp khắc phục sự bất ổn của năng lượng tái tạo. Trong một cuộc phỏng vấn hồi tháng 5, Wang Junjie, một nhà nghiên cứu của TIPC-CAS, cho biết: “Sản xuất điện mặt trời và điện gió có những đặc điểm như tính ngẫu nhiên, biến động và gián đoạn. Điều này dẫn đến sự chênh lệch cung cầu, ảnh hưởng đến sự ổn định của lưới điện.”

Tương lai của lưu trữ năng lượng không khí lỏng

Để lưu trữ năng lượng, Siêu Ngân hàng Năng lượng Không khí của Trung Quốc sử dụng điện năng dư thừa để vận hành máy nén. Các máy nén này làm sạch không khí, sau đó nén lại và chuyển nó thành dạng lỏng để lưu trữ trong các bể chứa của cơ sở.

Để giải phóng năng lượng, nhà máy làm ấm chất lỏng lạnh. Chất lỏng này bốc hơi, làm quay bộ giãn nở, từ đó làm quay máy phát điện để tạo ra năng lượng. Nhà máy thu năng lượng từ một trang trại điện mặt trời công suất 250.000 kilowatt được kết nối, trải dài ra sa mạc Gobi.

Theo ông Wang, cơ sở này có hiệu suất bảo quản lạnh cao hơn 95%. Trong khi đó, hiệu suất chu trình khép kín đạt trên 55%. Về cơ bản, nó đang tận dụng nhiệt năng và năng lượng lẽ ra sẽ bị lãng phí.

Trung Quốc không phải là quốc gia duy nhất chuyển sang sử dụng công nghệ lưu trữ năng lượng bằng không khí hóa lỏng (LAES). Vào tháng 9, nhóm nghiên cứu của Viện Cơ khí và Vật liệu Hàn Quốc (KIMM) đã thực hiện thành công hoạt động lưu trữ không khí hóa lỏng quy mô lớn đầu tiên của nước này, sản xuất lượng tương đương 10 tấn mỗi ngày. Trong khi đó, tại Vương quốc Anh, một nhà máy LAES ở Carrington, Manchester, dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2026, và bắt đầu hoạt động vào năm sau.

Theo nhóm dự án, công nghệ này có thể giúp giải quyết vấn đề thiếu hụt năng lượng tái tạo và sự mất cân bằng cung cầu lưới điện, cung cấp một giải pháp mới để xây dựng các cơ sở năng lượng tái tạo ở sa mạc Gobi và các vùng khô hạn khác, đồng thời mang đến một cách tiếp cận của Trung Quốc đối với sự phát triển của ngành công nghiệp lưu trữ năng lượng kiểu mới trên toàn cầu.