IIASA 研究人员提出了一种新的储能概念,可以将高层建筑变成电池,以提高城市环境中的电能质量。这种名为电梯储能技术 (LEST) 的新型基于重力的储能解决方案使用电梯和高层建筑中的空置公寓来存储能量。
世界正在经历一场由风能和太阳能等可再生能源不断增长的能源主导的快速能源转型。随着可再生能源发电成本的快速降低,对储能技术的需求日益增长,以确保电力供需平衡。
IIASA 研究人员提出了一种新的储能概念,可以将高层建筑变成电池,以提高城市环境中的电能质量。这种名为电梯储能技术 (LEST) 的新型基于重力的储能解决方案使用电梯和高层建筑中的空置公寓来存储能量。它通过提升湿沙容器或其他高密度材料来储存能量,并通过自动拖车设备远程进出升降机,该系统还将利用建筑物顶部和底部的空白空间。
LEST 是一个有趣的选择,因为电梯已经安装在高层建筑中。这意味着不需要额外的投资或空间占用,而是以不同的方式利用已有的东西为电网和建筑物所有者创造额外的价值。电力容量已经安装在带有再生制动系统的电梯中,可以在电梯下降时收集能量,因此它们可以有效地被视为预先安装的发电机。

现有的电梯可用于将集装箱从下层公寓运送到上层公寓以储存能量,并从上层公寓运送到下层公寓以发电。这个想法是,当电梯不用于运送人员时,它们可以用来储存或发电。在系统部署之前,还有一些细节需要进一步完善。这包括在系统充满电时在建筑物顶部和在系统放电时在建筑物底部寻找空间来存储系统所依赖的重量。另一个考虑因素是安装系统的现有建筑物的天花板承载能力。
“在未来很大一部分电力来自可再生能源的情况下,像 LEST 这样的环保和灵活的存储技术将对社会变得越来越有价值,”该研究的合著者、IIASA 综合评估研究员 Behnam Zakeri 总结道。和气候变化研究小组。“因此,政策制定者和电力系统监管机构需要采取策略来激励最终用户(在这种情况下为高层建筑)与中央电网共享其分布式存储资源,例如 LEST。这种分布式资源的协调利用减轻了对大型中央存储系统的投资需求。”
能够在主要消耗电力的地方(例如城市)存储能量,将大大有利于能源网。研究人员认为,LEST 可以提供负担得起的分散辅助服务,进而可以改善城市环境中的电能质量。LEST 的安装存储容量成本估计为 21 至 128 美元/千瓦时,具体取决于建筑物的高度。