儲(chǔ)能型數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為行業(yè)當(dāng)前最重要的發(fā)展趨勢(shì)之一。微軟、谷歌以及國(guó)內(nèi)一些IDC產(chǎn)業(yè)巨頭，都紛紛布局儲(chǔ)能型數(shù)據(jù)中心。5月份，廣東省能源局官網(wǎng)發(fā)布《廣東省推進(jìn)能源高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案》也指出，要促進(jìn)新型儲(chǔ)能與大數(shù)據(jù)中心的建設(shè)應(yīng)用，積極引導(dǎo)行業(yè)的儲(chǔ)能應(yīng)用落地。

一般來說，數(shù)據(jù)中心儲(chǔ)能都是通過鋰電池儲(chǔ)能來實(shí)現(xiàn)。其實(shí)除了鋰電池外，還有很多儲(chǔ)能方式，可以被應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心中。

80%效率的抽水儲(chǔ)能

抽水儲(chǔ)能是一種利用水的重力勢(shì)能來儲(chǔ)存電能的方式。它的原理是在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)，利用多余的電力將水從低處抽到高處的水庫(kù)中，儲(chǔ)存為勢(shì)能；在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)，將高處水庫(kù)中的水釋放到低處水庫(kù)中，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電，釋放出電能。

實(shí)際上，抽水儲(chǔ)能是目前世界上應(yīng)用最廣泛、規(guī)模最大、技術(shù)最成熟的一種儲(chǔ)能方式，比鋰電池要廣泛的多。特別是和水電站的天然結(jié)合，讓抽水儲(chǔ)能有了無與倫比的優(yōu)勢(shì)。

抽水儲(chǔ)能具有儲(chǔ)存能量大、響應(yīng)速度快、可靠性高、壽命長(zhǎng)、維護(hù)成本低等特點(diǎn)。特別是，抽水儲(chǔ)能效率很高，可以達(dá)到70%~80%。唯一的缺點(diǎn)可能是抽水儲(chǔ)能需要較大的水庫(kù)儲(chǔ)水，而數(shù)據(jù)中心企業(yè)顯然不可能去再修一個(gè)水庫(kù)。不過如果我們逆向思維，像三峽東岳廟數(shù)據(jù)中心一樣，干脆把數(shù)據(jù)中心建在水庫(kù)旁呢？

據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前，全世界共有超過90GW的抽水儲(chǔ)能機(jī)組投入運(yùn)行。中國(guó)是抽水儲(chǔ)能大國(guó)，截至2020年底，已有抽水蓄能電站40座，投運(yùn)容量約為3200萬千瓦。

當(dāng)然，抽水儲(chǔ)能也是出巨型工程的領(lǐng)域。9月13日，剛剛通過的《青海省龍羊峽儲(chǔ)能(一期)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告書(征求意見稿)公示》顯示，龍羊峽儲(chǔ)能上水庫(kù)為龍羊峽水庫(kù)，正常蓄水位2598.50m，最低運(yùn)行水位2578.50m；下水庫(kù)為拉西瓦水庫(kù)，正常蓄水位2452.00m，死水位2440.00m。

從百度地圖上大家了解一下這個(gè)工程的體量。

從龍羊峽到拉瓦西，直線距離約30公里左右，高程超過百米。具體做法，其實(shí)和普通的抽水儲(chǔ)能差不多，就是電多的時(shí)候從拉瓦西水庫(kù)抽水至龍羊峽水庫(kù)，需要用電的時(shí)候放水發(fā)電。

又笨又累的重力儲(chǔ)能

重力儲(chǔ)能是一種利用重物的重力勢(shì)能來儲(chǔ)存電能的方式，整體來說還處于試驗(yàn)和開發(fā)階段。嚴(yán)格來說，水也是重物，所以一般來講重力儲(chǔ)能是指固體重物儲(chǔ)能。其某些特色和水儲(chǔ)能差不多，比如能量大、響應(yīng)快、壽命長(zhǎng)等，但也有巨大的缺點(diǎn)：水是無形的、自然界相對(duì)易獲取的。重力儲(chǔ)能雖然擺脫了山川地形限制，但其重物的來源和存放本身就是一個(gè)巨大的難題。

想象一下，每天把一棟樓搬上、搬下……

目前，全世界有幾個(gè)重力儲(chǔ)能項(xiàng)目正在進(jìn)行或者計(jì)劃進(jìn)行，如英國(guó)的Gravitricity項(xiàng)目、瑞士的Energy Vault項(xiàng)目、美國(guó)的Gravity Power項(xiàng)目等。

人類之光——熔融鹽儲(chǔ)能

熔融鹽儲(chǔ)能是一種利用熔融鹽的比熱容來儲(chǔ)存電能的方式。它的原理是在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)，利用多余的電力將熔融鹽（如硝酸鈉、硝酸鉀等）通過電阻加熱器加熱到高溫，儲(chǔ)存為熱能；在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)，將高溫熔融鹽通過換熱器傳遞熱量給工質(zhì)（如水、空氣等），使工質(zhì)蒸發(fā)或者膨脹，帶動(dòng)汽輪機(jī)或者氣輪機(jī)發(fā)電，釋放出電能。

熔融鹽儲(chǔ)能是一種成熟的儲(chǔ)能方式，目前主要應(yīng)用于太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)。它具儲(chǔ)存能量大、壽命長(zhǎng)……等非常耀眼的優(yōu)點(diǎn)。

是的，耀眼！

熔融鹽儲(chǔ)能主要用于延長(zhǎng)太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間，實(shí)現(xiàn)日夜連續(xù)發(fā)電。它還可以提高太陽能塔式發(fā)電系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性。目前國(guó)內(nèi)熔融鹽電站及儲(chǔ)能項(xiàng)目眾多，如青海中控德令哈50MW項(xiàng)目、敦煌100MW項(xiàng)目、阿克塞70萬千瓦項(xiàng)目等。

壓縮空氣儲(chǔ)能

壓縮空氣儲(chǔ)能是一種利用壓縮空氣的壓力勢(shì)能來儲(chǔ)存電能的方式。它的原理是在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)，利用多余的電力將空氣通過壓縮機(jī)壓縮，并將其儲(chǔ)存在一個(gè)密封的容器中，儲(chǔ)存為壓力勢(shì)能；在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時(shí)，將壓縮空氣通過透平機(jī)釋放出來，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，釋放出電能。

壓縮空氣儲(chǔ)能是一種較為成熟的儲(chǔ)能方式，目前主要分為兩種類型：非絕熱型和絕熱型。非絕熱型壓縮空氣儲(chǔ)能在壓縮和釋放過程中沒有保留空氣的溫度變化，需要外加燃料來補(bǔ)充空氣的熱量，提高發(fā)電效率。絕熱型壓縮空氣儲(chǔ)能在壓縮和釋放過程中保留空氣的溫度變化，不需要外加燃料來補(bǔ)充空氣的熱量，提高發(fā)電效率。

飛輪儲(chǔ)能

飛輪儲(chǔ)能是一種利用飛輪的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能來儲(chǔ)存電能的方式。通過電動(dòng)機(jī)加速旋轉(zhuǎn)，將放置在真空或者低壓環(huán)境中的飛輪加速，儲(chǔ)存為動(dòng)能；在放電時(shí)，將飛輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，釋放出電能。

飛輪儲(chǔ)能主要分為兩種類型：低速飛輪和高速飛輪。低速飛輪一般是用金屬制成的，旋轉(zhuǎn)速度在1000~2000轉(zhuǎn)/分鐘之間；高速飛輪一般是用復(fù)合材料制成的，旋轉(zhuǎn)速度在20000~60000轉(zhuǎn)/分鐘之間。

飛輪儲(chǔ)能主要用于電網(wǎng)的調(diào)頻、調(diào)相、功率質(zhì)量改善、瞬時(shí)事故備用等功能。它還可以配合風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電等可再生能源消納。飛輪儲(chǔ)能當(dāng)前已成熟，應(yīng)用項(xiàng)目眾多。

無論哪一種儲(chǔ)能，都有其優(yōu)缺點(diǎn)和適用場(chǎng)景。數(shù)據(jù)中心也可以根據(jù)選址、設(shè)計(jì)、建造的特點(diǎn)，選擇更加適合自己的儲(chǔ)能方式，而不必固守鋰電池一條路。