✔ 最佳答案
儲能功用除了應付不時之需外,也是發展再生能源不可或缺的設備。
最簡單的儲能裝設當然是充電池。在遠離電網,需要自行發電的地方尤其有用。比方說,太陽能電池只能在日間發電,風力只能在有風時才發電。這些小型系統中如有發電量過剩,便會自動儲在電池中,供晚上使用。或者,在混合動力汽車中,車上的電池可直接充滿,或是用剎車等的過剩能量充電,以提供電動機使用。
最便宜的是汽車用的鉛酸電池。在小型系統中12V就足夠。不過鉛酸電池充電壽命短。貴價一點的有車用鋰電池,壽命較長,效能達90%。
現時大部分國家需有儲電能力以穩定電網。每一刻的耗電量也不同:半夜至凌晨時分最低,日間上升,晚上6時至10時最高,但隨後兩小時跌至最低。另外有地區的特別需求,例如英國獨有的「泡電視茶時間」(TV pickup),每晚準時在8時用電量會瞬間提高500MW,維持5分鐘。燃煤、燃油發電廠如要調高、調低發電量一般要用上30分鐘,核電廠通常都不能調整發電量(法國除外)!
畜水能發電廠(pumped storage)則能解決這問題。電量不足時,水庫會會開閘,變成水力發電,由下令至穩定發電大約只需1分鐘!電量過剩時,發電機就會往反方向跑,變成水泵,把水送回水庫待有需要時使用。畜水能效能達80%。另外,國家級的大型風力發電被指不可靠,但如有畜水能作後備,風力供電必然會更穩定。
最新研究有比畜水能更小型的系統。與其用水,不如用壓縮空氣?佔地不大,大約一間工廠般大就夠(相比起一個水庫真是小得多!)。同樣,電量過剩便抽取空氣壓縮,甚至液化儲存。釋放空氣便能驅動渦輪發電。現時處於實驗階段,效能僅25%,但以目前技術,70%以上的有可能的。
飛輪是其中一大系統。在汽車、鐵路和一些大型建設(如離子加速器)中用上。過剩電力用於驅動一個超大的金屬輪轉動,效能可達 80-90%。
還有些較奇怪的,如用過剩電力將水電解為氫、氧,用於燃料電池或直接燃燒。但一直處於實驗階段。還有美國的大型太陽能電廠直接將日間的熱能在保溫缸內儲存!一般是用高熱(攝氏300-500度)將缸內的鈉、鉀鹽處於溶化狀態。