2月25日消息，一种新型储能技术最近在我国迎来布局热潮，这种技术叫重力储能。它的原理是利用多余的电力把水泥砖块等重物提升到高处，等需要用电时再放下重物。与其他储能方式相比，这种技术效率如何？是炒作还是新突破？

国内首个重力储能技术应用示范项目目前正在紧锣密鼓地建设中，这个项目建成后的工作方式是——在一座高度达百米以上的建筑内，通过吊起和放下砖块，实现储能和发电。有人形象地说，这是“搬砖”储能，而在国内，类似的项目去年以来已经规划了很多个。

卓创资讯高级研究员刘新伟说，重力储能虽然听过的人不多，但它的工作原理其实和抽水蓄能一样，都是把重力势能转化为电能。不同的是，重力储能在山体、地下竖井、地面建筑等多个场景中都能应用。“这种重力蓄能相比其他的储能方式肯定还是有一些自身的特点，最显著的特点就是它不太受地域的限制。比如说一些东部沿海地区的风力发电等富余的电力，你让它做抽水蓄能，也不能够用滩涂去建立这种的垂直状的储能装置，可能重力蓄能的优势会更明显一些。”

1、什么是固体重物储能

大家都知道抽水储能吧，抽水储能就是重力储能的一种，固体重力储能原理与抽水蓄能完全相同，只是介质不同。

抽蓄使用水作为介质，固体重力储能（以下简称重力储能）顾名思义是使用固体（重力块）作为介质。

简单来讲，重力储能它主要借助山体、地下竖井、人工构筑物等结构，通过电动机把电能转化为固体的势能，把重力块提至相应的高度摆正，电力系统需要电能时放下重力块，带动轴承系统将势能转化为转子动能，再通过转子切割磁力线发出电能。

2、固体重物储能的优势是什么？

1）重力储能VS电化学储能：

锂电池，上游材料价格承压电池成本较高，电化学储能质量良莠不齐。

重力储能能量不随时间衰减，材料来源广泛。

2）重力VS抽水蓄能：

抽水蓄能存在水头损失，选址困难，建造周期长。

重力储能转化效率理论接近100%，选址容易，建设周期约1年以内。

3）其它优势

纯物理储能、安全性高、环境友好。

强环境适应性，适宜“分布式”储能。

发电循环寿命长、成本低。

时间长且无自放电问题。

重力储能的经济性问题，中信证券测算，重力储能为0.5左右，抽水储能为0.45，锂电池（磷酸铁锂）为0.8左右。

3、固体重力储能的商业化情况

当前重力储能项目只有EnergyVault公司、Gravitricity公司产品投入商用。

Gravitricity公司。

试点：Gravitricity提出悬挂式重力势能技术，并于2021年在爱丁堡利斯港使用15米高的钻机成功建造、调试并运营了一个250kW的重力势能并网示范项目。

商用：2022年，Gravitricity开发第一个商用项目，目前预选地区为欧洲捷克Staříč矿区，该项目拟定4-8MW单重项目，提供2MWh的储能，可拓展到25MWh（兆瓦小时）。其余路线基本仍处于试验阶段。

EnergyValut公司。

2017-2018年基于抽水蓄能原理EV公司搭建构想模型，并且成功设计出精准的算法用于控制重力块轨迹和充放电节奏。

第一代产品为起重机式EV1，第二代为单模块可拓展的EVx。

经过技术迭代后，2020年7月，应用EV1技术的瑞士的5MW商业示范单元(CDU)完工并网，成功实现商业规模部署。

2021年11月，EnergyVault授权中国天楹（000035），在江苏如东启动100MWh重力示范项目。

2022年1月30日，中国天楹与EV签署了《技术许可使用协议》，授权公司的控股子公司Atlas在中国区独家使用许可技术建造和运营重力储能系统设施，独家许可费5,000万美元。EV将垫付2500万美金用于在江苏如东建设一个100MWh的重力储能示范项目，并于2022年内完成投入商业运营。该项目将用于国网和产业园供电，带动产业园发展

重力储能方案结构众多，各有优劣。EV公司产品经过多年研究验证，产品经过2次迭代，当前产品EVx相对于其他重力储能产品具有易于选址、转化效率高、功率和储能容量可高度扩展、介质不易损耗、成本相对较低、响应时间迅速等特点，系统稳定性和经济性兼顾。

4、重力储能可以大规模应用吗？

它能有效地取代抽水蓄能、电化学蓄能和其他蓄能技术吗？

重力储能技术看起来很有前景，但真的是这样吗？事实上重力储能自诞生以来一直备受争议。业界普遍认为，这项技术远没有设想的那么简单，在实际应用时可能面临各种艰巨的挑战。其中，能量密度是最大的瓶颈。120m高，5000多块35t混凝土砖的输出功率与同高度的风力涡轮机相当。未来普及后，每个风力涡轮机将配备一个杆塔。

此外，重力储能装置的稳定性控制极为困难。这根绳子有几十米长，在风中是白色的，需要做5000块砖，每个位置误差小于几毫米，否则它会像积木一样瞬间倒塌。因此，电力辅助储能仍处于探索阶段，很难在短时间内实现。

文章来源： 央广网，首财君