时间:2018-06-22 09:32
来源:威立雅
处理危险废弃物,高温焚烧是一种常用的方法,可以有效地将废弃物无害化。然而这种处理方法会消耗大量的能源,对电网造成压力。
在英国的埃尔斯米尔港,威立雅就对当地危废焚烧设施进行了一场“电池革命”:为设备配上锂离子电池,可以达到降低电网压力、减少能源成本的目的。
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电池储能,为不堪重负的电网降压
埃尔斯米尔港是位于英国的一个港口城市,重工业在埃尔斯米尔港镇占主导地位。威立雅的危废处置工厂也是埃尔斯米尔港工业集群的重要组成部分之一。工厂集结了各种最先进的焚烧、气体和废液处理技术,拥有英国规模最大、欧洲最先进的高温焚烧炉(HTI)设施,具有极高的安全性。
正因如此,威立雅于2015年受英国政府委托,在英国埃尔斯米尔港处理叙利亚化学武器,包括用于制造神经毒剂的“B类前体”,共计150吨。
威立雅的埃尔斯米尔港工厂集结了各种最先进的焚烧、气体和废液处理技术,通过了ISO 9001、ISO 14001及 OHSAS 18001质量和安全标准认证。
工厂拥有的高温焚烧炉(HTI)设施温度可达1200摄氏度,年处理能力为十万吨,能安全地处置各类危险废弃物:工业危险废弃物、制药副产品、剧毒液体和气体,低放射性废弃物等等难以处置的危险废弃物。
然而,高安全性是以高能耗为代价的:不难想象,1200摄氏度的焚烧炉会消耗巨大的能量。除此之外,镇上的众多重工业(一家大型汽车厂、一些化工设施和一家石油精炼厂)、大型奥特莱斯购物中心和数量可观的人口,共同对当地电力系统和电力资源造成了巨大挑战。
威立雅高温焚烧炉(HTI)设施(来源:威立雅)
在此背景下,威立雅引入了锂离子电池能源储存技术。在当地电网进入用电高峰时,高温焚烧炉可以直接从锂离子电池中调用能源,减少电网的供电压力;在用电低谷期间,锂离子电池可接入当地电网,并将多余的能源储存起来以备用电高峰时使用。
为高温焚烧炉配置的锂离子电池(来源:威立雅)
事实上,威立雅所试验的锂离子电池储能技术,已经可以做到调整每毫秒的功率流量、平衡网络上的剩余能量或缺乏能量,从而为国家电网的稳定性提供支持。
小科普 · 电网维护
电网维护中最重要的就是保证电网的稳定性。为了减少电网损耗、优化效率,供电频率一般控制在50赫兹。同时,电网需要兼顾用电的供需平衡:当用电高峰或用电低谷突然发生时,都会对电网产生压力,甚至损伤电网设备。
结合可再生能源,实现经济与环保双赢
威立雅意识到,通过在设施内引进锂离子电池技术,不仅可以减轻当地电网的压力,还可以通过在电价更便宜的时段进行购买与储存来降低工厂的运营成本。
埃尔斯米尔港的威立雅工厂(来源:威立雅)
威立雅英国首席技术和创新执行官Richard Kirkman说:
“我们能够在非高峰时段购买低价电并储存起来,以备高峰时段使用。这样做的好处是,我们能够在以后能源成本更贵时利用这些电力。要知道,大小仅相当于一辆小型家庭汽车的单块电池,能储存相当于1000个家庭所需电量或10万块5号电池的能源总量!”
关键数据
一块锂离子电池能够产生400千万/385千瓦时电能,这相当于供给1000个家庭或100000块5号电池的电量
高温焚烧炉设备必须在1200摄氏度运行,以安全处置危险废弃物
如果发生断电,电池会提供大约1小时备用电源,以便高温焚烧炉安全停止运行
运用锂离子电池灵活的进行能源存储不仅能节省成本,还可以产生环保效益。英国是个风能大国,有了锂离子电池,工厂可以多购买与存储这种清洁能源造的电、减少甚至避免使用煤炭或天然气生产的电,从而保护环境、减少污染。
威立雅领跑分布式电网管理
面对未来可再生能源的崛起,威立雅的锂离子电池技术对于维持电网的稳定、助力能源系统协调管理有着巨大的潜力。
以埃尔斯米尔港所在的英国为例, 英国是世界上海上风能项目数量最多的国家。据欧洲风能协会的数据,2017年所生产的海上风能总量中,英国占欧洲的53%。目前,英国75%的化石燃料已被风能取代。英国政府甚至承诺,到2025年淘汰燃煤发电。
编辑:汪茵
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