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根據(jù)國(guó)際能源署的數(shù)據(jù)，到 2026 年，可再生能源實(shí)際上將占全球電力容量增長(zhǎng)的近 95%，僅太陽(yáng)能光伏就提供了一半以上。然而，向低碳或零碳社會(huì)過(guò)渡需要?jiǎng)?chuàng)新的解決方案以及與傳統(tǒng)能源系統(tǒng)不同的能源儲(chǔ)存和消耗方式。

1. 基于重力的存儲(chǔ)解決方案

發(fā)表在《能源》雜志上的研究中，維也納 IIASA（國(guó)際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所）的研究人員提出了一種新穎的基于重力的存儲(chǔ)解決方案，該解決方案使用電梯和高層建筑中的空公寓來(lái)存儲(chǔ)能量。這個(gè)最初的想法被稱為電梯能量存儲(chǔ)技術(shù) (LEST)，通過(guò)提升濕沙容器或其他高密度材料來(lái)存儲(chǔ)能量，這些材料通過(guò)自動(dòng)拖車設(shè)備遠(yuǎn)程進(jìn)出電梯。 LEST 是一個(gè)有趣的選擇，因?yàn)殡娞菀呀?jīng)安裝在高層建筑中，這意味著不需要額外的投資或占用空間，而是以不同的方式利用已有的東西為電網(wǎng)創(chuàng)造額外的價(jià)值，建筑物所有者。

2. 挑戰(zhàn)電力容量成本

“我一直對(duì)涉及勢(shì)能的話題很著迷，換句話說(shuō)，就是隨著海拔的變化產(chǎn)生能量，例如水力發(fā)電、抽水蓄能、浮力和重力儲(chǔ)能。重力儲(chǔ)能的概念最近也受到了科學(xué)界和初創(chuàng)企業(yè)的極大關(guān)注。自從我最近搬進(jìn) 14 樓的公寓以來(lái)，我在電梯里上下移動(dòng)了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間后，想到了 LEST 的概念，IIASA 可持續(xù)服務(wù)系統(tǒng)研究小組的研究員 Julian Hunt 解釋說(shuō).

據(jù)作者稱，使重力儲(chǔ)能解決方案可行的主要挑戰(zhàn)是電力容量成本。LEST 最重要的好處是功率容量已經(jīng)安裝在帶有再生制動(dòng)系統(tǒng)的電梯中。全球有超過(guò) 1800 萬(wàn)部電梯在運(yùn)行，其中許多電梯花費(fèi)大量時(shí)間靜止不動(dòng)。這個(gè)想法是，當(dāng)電梯不用于運(yùn)送人員時(shí)，它可以用來(lái)儲(chǔ)存或發(fā)電。

3. 去中心化輔助服務(wù)

與任何新系統(tǒng)一樣，在部署系統(tǒng)之前仍有一些細(xì)節(jié)需要進(jìn)一步完善。這包括在系統(tǒng)充滿電時(shí)在建筑物頂部以及在系統(tǒng)放電時(shí)在建筑物底部尋找空間來(lái)存儲(chǔ)系統(tǒng)所依賴的重量。在這方面，空置的公寓或走廊可能是可行的選擇。

另一個(gè)考慮因素是安裝該系統(tǒng)的現(xiàn)有建筑物的天花板承載能力，即天花板在不倒塌的情況下可以支撐的總質(zhì)量（千克/平方米）。然而，能夠在主要消耗電力的地方（例如城市）存儲(chǔ)能源，將極大地有利于能源網(wǎng)，并且 LEST 可以提供負(fù)擔(dān)得起的分散輔助服務(wù)，從而可以改善城市環(huán)境中的電能質(zhì)量。

4. 分布式資源的協(xié)調(diào)利用

“在未來(lái)很大一部分電力來(lái)自可再生能源的情況下，像 LEST 這樣的環(huán)保和靈活的存儲(chǔ)技術(shù)將變得對(duì)社會(huì)越來(lái)越有價(jià)值。因此，政策制定者和電力系統(tǒng)監(jiān)管機(jī)構(gòu)需要采取策略來(lái)激勵(lì)最終用戶（在這種情況下為高層建筑）與中央電網(wǎng)共享其分布式存儲(chǔ)資源，例如 LEST。

這種分布式資源的協(xié)調(diào)利用減輕了對(duì)大型中央存儲(chǔ)系統(tǒng)的投資需求，”研究合著者、IIASA 綜合評(píng)估和氣候變化研究小組的研究員 Behnam Zakeri 總結(jié)道。

原標(biāo)題：讓大樓成為儲(chǔ)能電池