随着气候变化报告越来越严峻，找到一种环保的能源生产和储存方式变得越来越重要。毕竟，风力涡轮机和太阳能等能源并不稳定。所以我们不能把多余的能源“装瓶”留待风停日落时使用。
但实际上，苏格兰的一群科学家提出的建议几乎正是如此。只不过，在这个例子中，“瓶子”是海底深处的多孔岩石层，而能源则来自压缩空气。你只需利用你的renewable energy source来压缩和储存空气，然后在需要能源时，“打开瓶盖”，让逸出的空气驱动涡轮机重新发电。（由于那里的压力极大，空气会保持在原地，不会自行逸出。）
本周，研究人员在《Nature Energy》杂志上发表的一篇论文中公布了这项名为“多孔介质压缩空气储能（PM-CAES）”的计划的详细信息。这项技术听起来很简单，但它有可能对一个国家的能源生产产生重大影响，并减缓导致全球气候极端化的趋势。
压缩空气的优越性
目前，这个计划还处于理论阶段——该论文只是对该想法进行了数值计算，以确定其可行性。但它看起来确实很有潜力。
作者们特别研究了PM-CAES系统如何在英国运行，利用北海深处的水下的砂岩。他们查阅了现有的地质记录来模拟地形，并假设“气井”将位于能源储存源附近——例如，海上风力涡轮机。
研究人员表示，这个系统确实可能奏效。“我们的研究结果表明，PM-CAES是一种潜在可行的大规模季节间电力储存技术，对于可再生能源发电容量占80%以上的电力系统至关重要，”他们写道。“我们发现，其潜在的储存容量相当于英国2017年1月和2月电力消耗的约160%（77-96 TWh），往返能量效率为54-59%。”
因此，该系统可以有效地满足该国在冬季两个月（此时需求比夏季高约25%）的全部电力需求。而且，由于涉及的基础设施主要是水下岩石——加上一个相对较小的地面工厂来向下泵送压缩空气并将其带回以发电——PM-CAES将留下相对较小的足迹，这“将惠及土地表面或水资源有限的地区”，作者写道。
解决方案的需求
当然，总会有一些权衡。要达到如此高的效率，该系统需要大约7,000口新井。这可不是个小数目，因为作者指出，在北海进行了40多年的石油钻探，才生产了约11,000口井。但改变一个国家的电力生产需要大量的投资。
而且，如果你担心这个想法过于不切实际而无法在现实生活中实现，要知道，将空气储存在地下深处以供将来发电的基本想法已经在使用中了：德国和美国都有CAES（压缩空气储能）发电厂，它们将压缩空气储存在废弃的盐矿中。这是一项成熟的技术。
如果我们想认真对待应对全球变暖的影响，并减少基本电力需求的排放率，这无疑是一个值得考虑的方法。作者指出，可以开展更多研究来选择北海岩石中的具体地点，而且没有其他储能技术——无论是抽水蓄能还是传统的电池——都能达到PM-CAES的规模和效率。
基本上，这取决于我们有多渴望实现它。希望这些地球科学家能在我们的环境崩溃之前找到解决方案。
