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      电力供应的未来:风能评估

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      想要探索我们当前面临的挑战,您来对地方了。探索智能基础设施、高能效建筑或未来电力供应等主题的可持续答案。



      电力供应的未来:风能评估

      汽车、街灯柱、人行道、垃圾箱、交通信号灯,它们和其他日常可见的城市物件一起都列入了“智能化”的菜单。 未来超级连通的城市必定会使街道更加安全,居民更加健康,每天的生活更加高效。 然而有一个问题:

      由于现代基础设施的互联互通不断拓展,城市日益扩大,如何可持续地为这些智能化城市提供电力甚至将成为更加重要的事项。 实际上,到 2050 年,全球电力需要预计将增长 57%。

      如何为城市提供比今天更加清洁、高效的电力能源? 在 Covestro,我们相信创新材料会为可再生能源开创精彩世界。

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      创新乘风而来

      为了给城市提供清洁能源,风能给我们带来了令人鼓舞的消息,因为风能的生产率在过去十年翻了超过两番。 怎样才能使风能更高效? 答案是扩容。

      清新微风吹拂,电能源源不断:中国和其他新兴市场正在赶超发达市场。

      谈到风力涡轮机的效率,机组越大通常效率越高。 在全世界,风力涡轮机制造商竞相制造更长的涡轮机叶片以覆盖更大区域,捕捉更多风场。 但是随着叶片尺寸的增大,其制造难度就不像听起来这么简单。

      更大的风力涡轮机叶片通常会更重,通过公路运输会很困难。 另外,它们的绝对尺寸也使设计制造难度更大。 因此,尽管叶片传统上采用玻璃纤维来制造,中国一个风力发电场的新型涡轮机模型正在使用我们的聚氨酯树脂来建造。 这种智能材料重量更轻,因此制造商能够制造更长、更坚固的叶片,而不用牺牲其机械性能。

      在二十世纪八十年代,商业风力涡轮机叶片直径只能达到一个网球场的宽度。但在今天,中国的聚氨酯涡轮机转子直径达到了一个足球场的长度。 打个比方来说,从一个叶片一端到另一个叶片一端的这段距离平均需要一个人步行两分钟时间。

      那样大的尺寸你甚至很难想像,但风力涡轮机甚至正在变得更大,因为科学家和工程师们不断探索新的能源解决方案来减少城市碳排放,为所有人创造一个更可持续的未来。

      为什么不呢?

      创新离目标更近

      尽管风能前景看好,未来的清洁发电只是答案的一半。 另一半则是建设基础设施,使我们可以依赖这种能源。

      风电场存在的一个问题就是它的间歇性——没有风就无法发电,这使得风能作为电网源头并不可靠。 但如果大量可再生能源——让我们这样说吧,足够为整座城市提供电力的能源——可以捕捉并储存到电池里,随用随取,上述缺点就可忽略不计。

      这个可再生能源难解之谜中“缺失的一环”多年来一直存在。可是,鉴于电池技术取得的最新进展,可再生能源最终进入了人们的视野。

      包括冷却板、阻燃电池盖在内的电池包装技术发展,已经使锂离子电池可安全地作为家用储能单元使用。现在,这些电池正在大规模地运用。

      放眼全球,电网规模的电池存储设备正在快速安装。 例如中国在 2018 年增加的电池存储设备数量超过以往年份的总和。 中国还计划在下一个十年继续拓展存储能力。

      美国、印度和许多欧洲国家也开始安装大规模储能电池系统,以便更广泛地利用可再生能源。 随着大规模电池存储设施安装的增多,许多专家相信最早到 2040 年,我们能够为未来城市提供 100% 的可再生电力。

      为什么不呢?

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