空气可能是世界上第二电池
压缩空气储存在密封的隧道和地雷可能的将来储存能量的方式 — — 如果欧盟项目中，挪威是一个合作伙伴是成功。
风和太阳，两个预测的资源，正在变得越来越重要作为在欧洲的能源。这意味着我们面对越来越需要能量储存设备，因为如果不能使用能源，它生成时，立即，它需要存储，直到它需要。
零热量交换的梦想
欧盟项目里卡到 2020 年，SINTEF 为合伙人，目的是以某种方式发展所谓的”绝热过程”。”绝热”一词意味着”无损”，指的是存储和恢复的能量，不再与外部环境的热量交换。
理论上讲，有三种不同方式的美梦利用压缩空气无能量损失。
想象一下理想绝缘的空气压缩机和收件人，空气不交换热与任何系统的组件。这种系统将存储在高温压缩空气。如果我们然后可以利用在理想情况下绝缘的空气发动机空气，我们将利用几乎所有的存储系统内的能量。
或者，想象，空气的温度保持不变在压缩过程中通过立即提取大量的热压缩，可以付诸实际使用。当空气被使用时，它会是个好主意，返回到周期，相当于什么已经提取量热。这种热度可以吸收在环境温度下，即几乎免费。如果做到这一点”完美”我们还会重新获得几乎所有储存的能量。
第三种可能性是挂对压缩过程中，即直到压缩空气是用于存储它所产生的热量。一个可能的解决方案是让热空气通过室，室内充满会存储其热质传递。
最便宜的方法是使用水电水库作为 ‘电池’: 即发电利用储存的水，当电源是供不应求，并随后把水抽回上山时剩余的可再生能源是可用。然而，这是一个实用的解决方案，只有在山地地区，如我们在挪威和几个其他国家。
如果不那么幸运的国家和地区可以使用空气而不是作为一种能量的储存方式的水吗？欧洲联盟主持，来自欧洲各地的科学家正试图变成一个可行的前景，通过 SINTEF 是成员的一个研究项目 (里卡 2020) 这一概念。项目参加者有铭记在哪里密封废弃的洞穴可以用作存储网站世界各地。
像一个热的自行车轮胎泵
一般的原则，已在世界各地的几个网站，是本质上是使用剩余的电力来压缩空气，然后存储在地下洞室中的空气。当电源需要予以提供时，空气被释放通过发电的燃气涡轮机。这种类型的现有植物通常用于满足峰值需求作为补充到古典的发电厂，提供适量的电力需要在不同的时间在白天。
执政的空气压缩形式存储能量的物理是熟悉每个用户的自行车打气筒的自然法则的结果︰ 压缩的过程空气升温。自行车打气筒空气压缩以加大压力的轮胎，并在这样做，使泵的热。
“更多的热空气保留了发表的时候就是从存储区，更多的工作，它可以执行它通过燃气涡轮的压缩。而且我们认为，我们将能够节约更多的热量比当前的存储技术，从而增加净效率的存储设施，”说，乔瓦尼 · 格罗夫，项目经理为里卡 2020 SINTEF 的贡献。
这是将帮助里卡 2020年意识到的想法︰ 风力发电机和太阳能电池所产生的剩余能量用来压缩存储在固体基岩中的洞穴里的空气。当空气被压缩时，它加热，所以单独的地下蓄热储存压缩过程所产生的热量。当需要的能量时，空气被释放通过燃气涡轮，产生电力。通过热商店释放更多的热空气在其出路的时候，会生成更多的电力;换句话说︰ 更多有效的方法是将电能储存。资料来源︰ 乔瓦尼 · 格罗夫，SINTEF。插图︰ 克努特 Gangåssæter，SINTEF。
地下洞室群贮存热量
在世界的两大压缩空气商店是在德国和美国。他们是地下洞室在盐层中创建。但这些植物失去势能的压缩空气，很大一部分，因为他们没有纳入一个系统，以储存在空气压缩阶段产生的热量。
里卡 2020 年参加者有减少这些损失在未来地下洞库的良方。食谱的核心是他们已纳入他们的解决方案的一个额外的车站。
- 到地下洞室的路上，热的压缩空气通过一个单独的洞穴，充满碎石。
- 热空气加热岩石，保留了大量的热。
- 在寒冷的空气存储在主洞室
- 空气随后返回时通过碎石路上将用于发电，再由石头加热的空气流动。
- 热空气然后扩大通过汽轮机发电
比电池便宜
SINTEF 科学家乔瓦尼 · 格罗夫有负责发展将密封的地下压缩空气储存地点墙壁的塑料材料。这层膜将需要承受苛刻的条件;空气将存储在海平面上的空气压力的 36 到 70 倍高的压力。照片︰ 雷神尼尔森/SINTEF
SINTEF 科学家乔瓦尼 · 格罗夫有负责发展将密封的地下压缩空气储存地点墙壁的塑料材料。这层膜将需要承受苛刻的条件;空气将存储在海平面上的空气压力的 36 到 70 倍高的压力。照片︰ 雷神尼尔森/SINTEF
SINTEF 的项目经理解释说，估计这项技术可以提高系统到 70-80%的效率。大多数现有的存储网站的相应数字也好不到哪比 45 到 55%，这意味着生产的能源是只有一半的什么最初是用来将空气压缩成洞里。
“该项目基于我们的解决方案将提供比电池更好的能源存储可以过提供，其使用寿命更长和较低的资本成本，每千瓦时的存储能量的信念。格罗夫说︰ 我们也期望它采用一种实际上的地质形成可用，类型”。
废弃的洞穴会的东西
格罗夫，并只有一个单一的需求选择方面的网站。大型空心空间必须已经存在，因为它太贵了，挖掘新的洞穴，让他们安全。
项目参加者都因此设想可能重新现有废弃的地下空间，以容纳空气压缩。
“我们认为废弃的隧道和废弃矿井作为潜在的储存地点，挪威有那些在很多，”格罗夫说。
膜密封大山洞的四壁
SINTEF 研究员是自己的材料科学家。在这个欧盟项目他是负责有关将需要保持压缩空气储存地点 — — 堪称不透气的密封膜 SINTEF 的研究和发展努力。
SINTEF 科学家也贡献其专业知识在地下的技术，进行计算，以确保他们的解决方案，包括密封胶材料，将能够承受的压力，他们会暴露。
该项目将导致一套技术规范和详细的成本分析。无论设置一个试验工厂，将取决于这些研究的结果。
格罗夫说:”是否事实证明我们的解决方案的功能很好，令人兴奋的新的可能性将会出现，不仅为能源存储本身，也用于工业应用的压缩空气，”。
许多以前的计划，放弃了
在德国南部的高山景观，能源工程学教授在坎普顿大学的应用科学在巴伐利亚，马蒂亚斯，芬肯拉特博士一直在研究用途压缩空气储能许多年。
他解释说，穷人的能源效率减少了在操作中，已经有几个植物的兴趣和，在过去的 15 年中，大量的钱已投入开发的压缩空气能源存储的概念更多节能的版本中。
然而，教授表示，主要的技术挑战、 低能源价格和能源市场的不确定性的组合曾担任”精彩”，导致了大规模的示范厂被推迟或放弃了所有的计划。什么也不会因此请教授比看到欧盟项目实现其目标。
认为热能量存储可能会导致一个突破
“压缩空气存储的这一项目的目标那种可以提供成本大大降低，大大提高存储容量相比，例如电池。如果这个项目会导致蓄能电站正在建立在广泛的地质条件下，这本身会重要一步。
“如果该项目的合作伙伴，也是成功与高效蓄热的计划，使用压缩空气储能边上的一个突破，”说，可能教授芬肯拉特。