Kaj je shranjevanje baterije?
Tehnologije za shranjevanje baterij so bistvenega pomena za pospešitev zamenjave fosilnih goriv z obnovljivo energijo. Sistemi za shranjevanje baterij bodo igrali vse bolj ključno vlogo med oskrbo z zeleno energijo in odzivom na potrebe po električni energiji.
Baterijski hranilniki ali baterijski sistemi za shranjevanje energije (BESS) so naprave, ki omogočajo pridobivanje energije iz obnovljivih virov, nprsončnainveter, ki se shrani in nato sprosti, ko je moč najbolj potrebna.
Litij-ionske baterije, ki se uporabljajo v mobilnih telefonih inelektrični avtomobili, so trenutno prevladujoča tehnologija shranjevanja v velikih obratih za pomoč električnim omrežjem pri zagotavljanju zanesljive oskrbe z obnovljivo energijo. To tehnologijo smo začeli uvajati s težjo opremo, s katero delamoViridi Parente– podjetje, ki izdeluje baterijske hranilnike za industrijske, poslovne in stanovanjske objekte.
Zakaj je shranjevanje baterije pomembno in kakšne so njegove prednosti?
Tehnologija shranjevanja baterij ima ključno vlogo pri zagotavljanju, da se domovi in podjetja lahko napajajozelena energija, tudi ko sonce ne sije ali veter neha pihati.
Združeno kraljestvo ima na primer največjo nameščeno zmogljivostveter na morjuv svetu, vendar lahko sposobnost zajetja te energije in njene namenske uporabe poveča vrednost te čiste energije; s povečanjem proizvodnje in morebitnim znižanjem stroškov.
Vsak dan morajo inženirji v National Grid in električnih omrežjih po vsem svetu uskladiti ponudbo s povpraševanjem. Obvladovanje teh vrhov in padcev postane zahtevnejše, ko želimo doseči ciljneto ničproizvodnja ogljika. Za obvladovanje teh vrhov in padcev se tradicionalno uporabljajo elektrarne na fosilna goriva, vendar pa lahko sčasoma del teh tako imenovanih generatorjev največje moči nadomestijo objekti za shranjevanje energije iz baterij.
Vlada Združenega kraljestva ocenjuje, da bi lahko tehnologije, kot so sistemi za shranjevanje baterij – ki podpirajo integracijo nizkoogljične energije, toplote in transportnih tehnologij – prihranile energetski sistem Združenega kraljestva do40 milijard funtov (48 milijard dolarjev) do leta 2050, kar na koncu zmanjša račune ljudi za energijo.
Prescott Hartshorne, direktor priNacionalno omrežje podvigiv ZDA pravi: "Shranjevanje omogoča nadaljnjo proizvodnjo obnovljivih virov, tako z vidika delovanja kot zanesljivosti. Je tudi ključni del nenehnega razvoja in prehoda naših strank na obnovljive vire."
Kako natančno deluje sistem za shranjevanje baterij?
Baterijski sistemi za shranjevanje energije so precej naprednejši od baterij, ki jih hranite v kuhinjskem predalu ali vstavljate v otroške igrače. Sistem za shranjevanje baterij se lahko polni z elektriko, pridobljeno iz obnovljivih virov energije, kot sta vetrna in sončna energija.
Inteligentna programska oprema za baterije uporablja algoritme za usklajevanje proizvodnje energije, računalniški nadzorni sistemi pa se uporabljajo za odločanje, kdaj shraniti energijo ali jo sprostiti v omrežje. Energija se sprošča iz sistema za shranjevanje baterij v času največjega povpraševanja, kar zmanjšuje stroške in pretok električne energije.
Ta članek se ukvarja z velikimi sistemi za shranjevanje baterij, vendardomače shranjevanje energijesistemi delujejo po enakih principih.
Kateri sistemi za shranjevanje obnovljive energije se razvijajo?
Shranjevanje obnovljive energije zahteva nizkocenovne tehnologije, ki imajo dolgo življenjsko dobo – tisočkrat se polnijo in praznijo – so varne in lahko stroškovno učinkovito shranijo dovolj energije, da zadostijo povpraševanju.
Litij-ionske baterije je razvil britanski znanstvenik v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja, komercialno pa jih je Sony prvič uporabil leta 1991 za svoj ročni videorekorder. Medtem ko so trenutno najbolj ekonomsko sprejemljiva rešitev za shranjevanje energije, se trenutno razvijajo številne druge tehnologije za shranjevanje baterij. Ti vključujejo:
Shranjevanje energije s stisnjenim zrakom: Pri teh sistemih, ki so običajno nameščeni v velikih komorah, se odvečna energija uporablja za stiskanje zraka in njegovo nato shranjevanje. Ko je potrebna energija, se stisnjen zrak sprosti in gre skozi zračno turbino za proizvodnjo električne energije.
Mehansko gravitacijsko shranjevanje energije: En primer te vrste sistema je uporaba energije za dviganje betonskih blokov na stolp. Ko je energija potrebna, se betonski bloki spustijo nazaj in s pomočjo gravitacije proizvajajo elektriko.
Pretočne baterije: V teh baterijah, ki so v bistvu gorivne celice za ponovno polnjenje, kemično energijo zagotavljata dve kemični komponenti, raztopljeni v tekočinah v sistemu in ločeni z membrano.
Prescott Hartshorne pravi: "Naslednje desetletje bo veliko za shranjevanje energije na splošno in še posebej za baterije. To bo pomemben čas dokazovanja za baterije in druge tehnologije."