液态空气可以存储风电

初创能源公司库克能源(Keuka Energy)正在准备彻底改造风能和能源储存，他们最近推出一台125千瓦的船只原型，它使用其新颖的漂浮式风力发电机组，设计搭配液态空气储能来提供稳定的电能来源。

不同于有三个叶片和中心变速箱的传统风力发电机组，库克的涡轮机是一个铝制叶片的风车，坐落在装有液态空气的V型漂浮平台上。

Photo: Keuka Energy

这个位于佛罗里达的公司声称，它的风力发电机组设计允许使用更大的涡轮机，以产生多得多的电力。目前世界上最大的单一海上风力发电机约为6兆瓦；库克说，它的全尺寸涡轮机能产生至少两倍的电力。

液态空气储能，有时也被称为低温能量存储，是一个长期的能量存储方法：用电力液化空气至接近-200℃低温，然后将其在低压下存储。需要能量时，液态空气被泵至较高的压力并被加热到气态，气体随后驱动一个涡轮机。

虽然因为其储能的长期性，液态空气储能是有吸引力的能量存储技术，但它需要大量的电力来制造液态空气，由此限制了它在公用事业的应用。库克声称，因为它的设计直接从涡轮机提供电能到液化设备，因而大大降低了成本。

该公司还表示，它的风力发电机组的设计是更划算的，这要归功于消除了变速箱和使用轻质铝合金叶片，成本不到传统复合材料叶片价格的10％。即使该技术是有效的，而且可以以较低的成本进入市场，要让以规避风险而臭名昭著的公用事业行业接受，库克很可能还将面临漫长的道路。

库克不是在寻求推进液态空气能量存储的唯一初创公司。在2014年，通用电气公司与英国创业公司Highview电力存储签署了一项独家全球授权协议，制造公用事业规模的液态空气能量存储系统。

已经获得更多发展的另一项类似技术是压缩空气能量存储，它不具备液态空气的能量密度，但到目前为止，已证明更有成本效益。尽管一旦建成后就是便宜的能量存储，压缩空气建造仍然昂贵而且受地域限制；它需要地下洞穴存放空气。

其他初创公司也在向离岸寻求廉价能量存储。明亮能量(Bright Energy)公司正在开发利用离岸可再生能源在海上船只存储压缩空气的系统。加拿大创业公司Hydrostor也有一个在水下存储压缩空气的设计。

如果库克的125千瓦原型机成功了，它计划在2017年初推出一个更大的25兆瓦示范项目。