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抽水蓄能是一项简单的技术,已得到了广泛应用。该技术原理十分易懂:当有能源剩余时,利用剩余能源将水抽至山上;当能源紧缺时,放水发电。
建地下发电站水力发电的逆向思维
然而美国河岸电力公司却想反其道而行之。公司的妙想是:将水导入地下储存能量。公司计划利用地心引力将水引入地下推动涡轮机发电。白天的时候,所发电力将被从地下输送至电网中;而天黑之后,风能将被利用起来,把地底的水抽上地表,补给地表水量,实现一个循环。
该设想虽然奇特,但想要做到却并不容易,因为该技术要求地表有丰富的水资源,同时必须在地下挖掘一个2000英尺(约合610米)宽的大洞穴,在地下发电站安装一个功率为250兆瓦的发电机。地下发电站的一个好处在于它地表占地面积仅为2至4公顷,主要用于建设导流以及输电基础设施。但其位于地下的部分却是一个庞大的工程。据估计,地下发电站的地下占地面积也许会达40公顷。
同时,地下水力发电站的耗水量巨大。发电6小时,电站将消耗10亿加仑的水,而要将地下洞穴里的水全都抽上地表则要花8小时。在剩余16小时内,地表水供应都不能得到补给。
河岸电力公司已经得到了美国联邦能源管理委员会(FERC)的允许,正考查3处建造地下水力发电厂的地址。第一处位于美国东北部城市奥格登斯堡的选址已经被公司否决,因为公司无法获得土地经营的许可。第二处选址位于新泽西州的斯巴达市,位于一家采石场下方。8月份,公司发现该处选址的地底岩石不够坚硬,不适合钻探。
不过公司的首席执行官道格拉斯还是对两座城市的支持表示了感谢,他说:“这两座城市的领导者都有开放的头脑。他们明白科技会引领发展的方向,同时他们也相信我们的工程不会对当地环境造成威胁。”
在真正开始动工修建地下发电站之前,FERC会对工程可能带来的地质、生态影响、工程设计、电力运输、经济及环境后果做全面、透彻的研究。就FERC的前期研究来看,第三处选址的综合因素都不错。计划研究将于2011年完成,届时,它将成为一个1000兆瓦的“河水改道”工程,把水从缅因州威斯卡塞特市巴克河(BackRiver)里的水改道引至地下。如果FERC的研究最后对这一选址表示肯定的话,工程将在得到允许后5年内完工。最后,该选址还有另外一个好处:离电网很近,在它的附近就有一个几十年前已经关闭的核电厂。
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