Stocare a energiei

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 18 iulie 2022; verificarea necesită 1 editare .

Stocarea energiei  - acumularea de energie pentru utilizarea acesteia în viitor. Un dispozitiv care stochează energie este denumit în mod obișnuit acumulator sau baterie. Un exemplu tipic de dispozitiv de stocare a energiei (dispozitiv de stocare a energiei) este o baterie care stochează energie chimică care este ușor convertită în energie electrică pentru a opera un telefon mobil.

Istorie

Istoricul recent

În secolul al XX-lea, electricitatea era generată în principal prin arderea combustibililor fosili. Problemele legate de transportul energiei, poluarea aerului și încălzirea globală au dus la o creștere a utilizării surselor de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară și eoliană. Energia eoliană depinde de condițiile climatice și de vreme. Energia solară depinde de locația geografică, acoperirea norilor. Este disponibil doar în timpul zilei, în timp ce cererea ajunge adesea la vârf după apusul soarelui. Interesul pentru acumularea de energie din aceste surse este în creștere, deoarece acestea au generat recent o parte din ce în ce mai mare din producția de energie a lumii.

Utilizarea energiei electrice în afara rețelei a fost o piață de nișă în secolul al XX-lea , dar sa extins semnificativ în secolul al XXI-lea . Dispozitivele portabile sunt folosite în toată lumea. Panourile solare devin din ce în ce mai răspândite în zonele rurale. Accesul la energie electrică este acum o chestiune de economie, nu de locație. Cu toate acestea, arderea combustibilului încă predomină în furnizarea de energie a transportului.

Metode

Schema

Vezi și: Schema de stocare a energiei

Următoarea listă include tipuri de stocare a energiei:

Acumulare mecanică

Energia poate fi stocată în apă pompată la altitudini mai mari prin pompare sau prin mutarea materiei solide în locații mai înalte (baterii gravitaționale). Alte metode mecanice presupun comprimarea aerului și a volantelor care convertesc energia electrică în energie cinetică și o returnează atunci când cererea de energie electrică atinge apogeul.

Hidroelectricitate

Articolul principal: Centrală hidroelectrică

Centralele hidroelectrice cu rezervoare pot fi operate pentru a furniza energie electrică în perioadele de cerere de vârf. Apa este stocată în rezervor în perioadele de cerere scăzută și eliberată atunci când cererea este mare. Efectul este similar cu acumularea cu pompare, dar fără pierderile aferente. Deși o centrală hidroelectrică nu stochează direct energie din alte surse, ea se comportă în mod echivalent prin reducerea producției în perioada de exces de energie electrică obținută din alte surse. În acest mod, barajele sunt una dintre cele mai eficiente forme de stocare a energiei, deoarece se schimbă doar momentul producerii acesteia. Turbinele hidroelectrice au timpi de pornire de ordinul câtorva minute [1] .

Centrală cu acumulare prin pompare

Articolul principal: Centrală electrică de stocare prin pompare

La nivel mondial, centralele de stocare prin pompare (PSPP) sunt cea mai mare formă de stocare a energiei pe scară largă. Eficiența energetică a unei centrale cu acumulare prin pompare variază, în practică, de la 70% la 80% [2] [2] [3] [4] .

În perioadele de cerere scăzută de energie electrică, capacitatea de generare în exces este utilizată pentru a pompa apă dintr-un rezervor inferior într-unul mai mare. Când cererea crește, apa curge înapoi în rezervorul inferior (sau cursul de apă/corp de apă) printr-o turbină care generează electricitate. Ansamblurile turbogeneratoare reversibile acționează atât ca o pompă, cât și ca o turbină (de obicei, o turbină Francis ). Aproape toate astfel de structuri folosesc diferența de înălțime dintre două rezervoare. Instalațiile „pure” de pompare și stocare deplasează apa între rezervoare, în timp ce abordarea „pompă” este o combinație de depozitare prin pompare și centrale hidroelectrice convenționale care exploatează debitul natural al apei.

Tehnologia de stocare a energiei cu aer comprimat

Acumulatorul pneumatic folosește excesul de energie pentru a comprima aerul pentru a produce electricitate. Aerul comprimat este stocat într-un rezervor subteran [5] .

Acumulatorul pneumatic poate acoperi decalajul dintre volatilitatea producției și sarcină. Acumulatorul pneumatic satisface nevoile de energie ale consumatorilor prin furnizarea eficientă a energiei disponibile pentru a satisface cererea. Sursele de energie regenerabilă, cum ar fi energia eoliană și solară, au resurse variabile. Ca urmare, adăugarea altor tipuri de energie este necesară pentru a satisface cererea de energie în perioadele de disponibilitate redusă a resurselor regenerabile. Unitățile de stocare a energiei cu aer comprimat sunt capabile să stocheze excesul de energie din surse regenerabile de energie în timpul supraproducției de energie. Această energie stocată poate fi utilizată atunci când cererea de energie electrică crește sau disponibilitatea resurselor energetice scade.

Comprimarea aerului creează căldură: atunci când aerul este comprimat, se încălzește. Expansiunea , la rândul ei, necesită energie termică. Dacă nu se adaugă energie suplimentară, aerul va fi mult mai rece după expansiune. Dacă căldura generată în timpul compresiei poate fi stocată și utilizată în timpul expansiunii, eficiența este mult îmbunătățită [6] .

Tehnologia de stocare a energiei volantului

O stocare a energiei volantului (FES) funcționează prin accelerarea unui rotor ( volant ) la o viteză foarte mare, stocând energia de rotație . Când se extrage energie, viteza volantului este redusă; adăugarea de energie duce în mod corespunzător la o creștere a vitezei volantului.

Majoritatea sistemelor FES folosesc electricitate pentru a accelera și decelera volantul, dar sunt luate în considerare dispozitive care folosesc direct energia mecanică [7] .

Sistemele FES au rotoare din compozite din fibră de carbon de înaltă rezistență suspendate pe rulmenți magnetici și care se rotesc la 20.000 până la peste 50.000 rpm într-o carcasă de vid. Astfel de volante pot atinge viteza maximă („încărcare”) în câteva minute. Sistemul volantului este conectat la un motor electric / generator combinat .

Sistemele FES au o durată de viață relativ lungă (care durează decenii cu întreținere redusă sau deloc [8] ; durata de viață a ciclului complet specificată pentru volante variază de la 10 5 la 10 7 cicluri de utilizare), energie specifică ridicată (100-130 W h/kg). sau 360-500 kJ/kg) și densitatea de putere [9] .

Acumularea energiei potențiale gravitaționale a maselor solide

Modificarea înălțimii maselor solide poate stoca sau elibera energie printr-un sistem de ridicare acționat de un motor/generator electric.

Metodele includ utilizarea șinelor [10] [11] și a macaralelor [12] pentru a deplasa încărcăturile de beton în sus și în jos, utilizarea platformelor plutitoare cu energie solară de mare altitudine care susțin trolii pentru a ridica și a coborî masele solide.

Acumularea energiei termice

Stocarea energiei termice (TES) este stocarea sau eliminarea temporară a căldurii.

Energia termică acumulată

Stocarea căldurii profită de încălzirea materialului pentru a stoca energie.

Tehnologiile de stocare sezonieră a energiei termice (SHS) fac posibilă utilizarea căldurii sau a frigului la luni după ce a fost obținut din surse naturale sau deșeuri. Acumularea poate avea loc în acvifere, grupuri de foraje în substraturi geologice precum nisipul sau roca cristalină, în gropi căptușite umplute cu pietriș și apă sau în minele umplute cu apă. Tehnologiile SNTE au adesea o perioadă de rambursare cuprinsă între patru și șase ani. Un exemplu este comunitatea solară Drake Landing din Canada, pentru care 97% din căldura pe tot parcursul anului este furnizată de colectoarele termice solare de pe acoperișurile garajelor, cu stocarea energiei termice în foraj (SNTS) fiind tehnologia suport [13] . În Brastrup ( Danemarca ) , sistemul de încălzire solară folosește și CHS la o temperatură de depozitare de 65°C (149°F). Pompa de căldură, care funcționează numai atunci când există exces de putere eoliană în rețea, este folosită pentru a ridica temperatura la 80°C (176°F) pentru distribuție. Când nu există exces de energie electrică generată de vânt, se folosește un cazan pe gaz. 20% din căldura Brastrup este de origine solară. [paisprezece]

Acumulare ascunsă de energie termică

Sistemele de stocare a energiei termice latente funcționează cu materiale cu capacitate mare de căldură latentă , cunoscute sub denumirea de materiale cu schimbare de fază (PCM). Principalul avantaj al acestor materiale este că capacitatea lor de căldură latentă este mult mai mare decât căldura sensibilă. Într-un anumit interval de temperatură, tranziția de fază de la solid la lichid absoarbe o cantitate mare de energie termică pentru utilizare ulterioară.

Stocarea energiei termice latente este procesul prin care energia sub formă de căldură este fie absorbită, fie eliberată în timpul unei schimbări de fază a materialului (PCM). O schimbare de fază este topirea sau solidificarea unui material. În timpul schimbării de fază, PCM are capacitatea de a absorbi o cantitate mare de energie datorită punctului său de topire ridicat.

Electrochimic

Baterie

Bateria conține una sau mai multe celule electrochimice. Bateriile vin în toate formele și dimensiunile, de la butoane până la rețelele electrice de megawați.

Bateriile reîncărcabile au un cost total de utilizare mai mic și un impact mai mic asupra mediului decât bateriile nereîncărcabile (de unică folosință). Unele tipuri de baterii reîncărcabile sunt disponibile în aceleași formate ca și bateriile de unică folosință. Bateriile reîncărcabile au un cost inițial mai mare, dar pot fi reîncărcate foarte ieftin și folosite de multe ori.

Compoziții chimice comune ale bateriei:

  • Baterii cu plumb acid: bateriile cu plumb acid au cea mai mare cota de piata a bateriilor. În stare încărcată, electrodul negativ al plumbului metalic și electrodul pozitiv al sulfatului de plumb sunt scufundați într- un electrolit cu acid sulfuric diluat ( H2SO4 ) . În timpul procesului de descărcare, electronii sunt împinși din celulă, deoarece sulfatul de plumb se formează pe electrodul negativ, iar electrolitul este redus la apă.
    • Tehnologia bateriilor cu plumb-acid a fost dezvoltată pe scară largă. Funcționarea necesită forță de muncă minimă, costul său este scăzut. Capacitatea de energie disponibilă a unei baterii este supusă unei descărcări rapide, rezultând o durată scurtă de viață și o densitate de energie scăzută [15] .
Flow baterie

O baterie cu flux funcționează prin trecerea unei soluții printr-o membrană în care ionii sunt schimbati pentru a încărca/descărca celula. Tensiunea curentă este determinată chimic de ecuația Nernst și, în practică, variază de la 1,0 la 2,2 V. Capacitatea de stocare depinde de volumul recipientelor în care se află soluția.

Bateria de flux este aproape tehnic atât de o celulă de combustibil, cât și de o celulă de baterie electrochimică . Aplicațiile comerciale sunt pentru stocarea cu durată lungă de înjumătățire, cum ar fi puterea de rezervă.

Supercondensator

Articolul principal: Supercondensator

Supercondensatorii, numiți și condensatori electrici dublu strat (EDLC) sau ultracondensatori, sunt termeni generici pentru o familie de condensatoare electrochimice care nu au dielectrici solizi convenționali . Capacitatea este determinată de doi parametri de acumulare: capacitatea cu două straturi și pseudo capacitate [16] [17] .

Supercondensatorii creează decalajul dintre condensatorii convenționali și baterii. Ele stochează cea mai mare energie pe unitate de volum sau masă ( densitate de energie ) din orice condensator. Aceștia suportă până la 10.000 faradi / 1,2 V [18] , de până la 10.000 de ori mai mult decât condensatorii electrolitici , dar furnizează sau primesc mai puțin de jumătate din puterea pe unitatea de timp ( densitatea puterii ) [19] .

În timp ce supercondensatorii au energie specifică și densități specifice de energie de aproximativ 10% în comparație cu bateriile, densitatea lor de putere este de obicei de 10-100 de ori mai mare. Acest lucru are ca rezultat cicluri de încărcare/descărcare mult mai scurte. În plus, vor rezista mult mai multe cicluri de încărcare și descărcare decât bateriile.

Supercondensatorii suportă o gamă largă de aplicații, inclusiv:

  • Alimentare cu curent scăzut pentru backupul memoriei în memoria statică cu acces aleatoriu (SRAM)
  • Putere pentru mașini, autobuze, trenuri, macarale și ascensoare, inclusiv recuperarea energiei în timpul frânării, stocarea energiei pe termen scurt și alimentarea cu impulsuri

Alte substanțe chimice

Tehnologia Power-to-Gas (P2G)

Tehnologia Power-to-Gas este o tehnologie care transformă electricitatea într-un combustibil gazos, cum ar fi hidrogenul sau metanul . Sunt cunoscute trei metode care folosesc electricitatea pentru a transforma apa în hidrogen și oxigen prin electroliză .

În prima metodă, hidrogenul este injectat în rețeaua de gaze naturale. A doua metodă este de a reacționa hidrogenul cu dioxid de carbon pentru a produce metan, folosind o reacție de metanizare (cum ar fi reacția Sabatier ) sau metanarea biologică, care are ca rezultat o pierdere suplimentară de conversie de energie de 8%. Metanul poate fi apoi alimentat în rețeaua de gaze naturale. A treia metodă utilizează gazul de ieșire de la un generator de gaz din lemn sau de la o instalație de biogaz după ce modificatorul de biogaz este amestecat cu hidrogenul de la un electrolizor pentru a îmbunătăți calitatea biogazului.

Hidrogen

Articolul principal: Stocarea de hidrogen

Hidrogenul poate fi considerat și ca un dispozitiv de stocare a energiei: electricitatea în acest caz este produsă de o pilă de combustibil cu hidrogen.

Este nevoie de aproximativ 50 kWh (180 MJ) de energie solară pentru a sintetiza un kilogram de hidrogen, deci costul energiei electrice este critic.

Stocarea subterană a hidrogenului se face în caverne subterane, cupole de sare și zăcăminte de petrol și gaze epuizate. [20] Imperial Chemical Industries depozitează de ani de zile cantități mari de hidrogen gazos în caverne subterane, fără probleme. Proiectul european Hyunder a indicat în 2013 că ar avea nevoie de 85 de peșteri pentru a stoca energia eoliană și solară folosind hidrogen subteran.

Metan

Articolul principal: Gaz natural sintetic

Metanul  este cea mai simplă hidrocarbură cu formula moleculară CH 4 . Metanul este mai ușor de depozitat și transportat decât hidrogenul. Există o infrastructură cu drepturi depline pentru depozitarea și arderea acesteia (conducte, contoare de gaz, centrale electrice).

Gazul natural sintetic (gaz de sinteză sau SNG) poate fi creat printr-un proces în mai multe etape, începând cu hidrogen și oxigen . Hidrogenul reacționează cu dioxidul de carbon în reacția Sabatier , producând metan și apă. Metanul poate fi stocat și apoi folosit pentru a genera energie electrică. Apa rezultată este reciclată, reducând nevoia de surse externe de apă. În etapa de electroliză, oxigenul este stocat pentru a arde metanul într-un mediu cu oxigen pur la o centrală electrică din apropiere.

Arderea metanului produce dioxid de carbon (CO 2 ) și apă. Dioxidul de carbon poate fi reciclat pentru a accelera procesul Sabatier, iar apa poate fi reciclată pentru o electroliză ulterioară. Producția, depozitarea și arderea metanului procesează produșii de reacție.

Biocombustibili

Articolul principal: Biocombustibili

Combustibilii fosili pot înlocui diferite tipuri de biocombustibili , cum ar fi biodieselul , uleiul vegetal , alcoolul sau biomasa . Procesele chimice pot transforma carbonul și hidrogenul (în cărbune, gaz natural, biomasă vegetală și animală și deșeuri organice) în hidrocarburi simple potrivite ca înlocuitori pentru combustibilii tradiționali cu hidrocarburi. Exemple sunt motorina Fischer-Tropsch , metanolul, dimetileterul și gazul de sinteză . Această sursă de motorină a fost utilizată pe scară largă în timpul celui de-al Doilea Război Mondial în Germania, care s-a confruntat cu acces limitat la aprovizionarea cu țiței. Din aceleași motive, Africa de Sud produce cea mai mare parte a motorinei din cărbune.

Aluminiu

O serie de cercetători au propus aluminiul ca dispozitiv de stocare a energiei . Echivalentul electrochimic al aluminiului este de aproape patru ori mai mare decât cel al litiului. Energia poate fi extrasă din aluminiu prin reacția cu apa pentru a forma hidrogen. Cu toate acestea, pentru a reacționa cu apa, aluminiul trebuie separat de stratul său natural de oxid. Acesta este un proces care necesită măcinare, precum și reacții chimice cu substanțe caustice sau aliaje. Un produs secundar al reacției de producere a hidrogenului este alumina , care poate fi reciclată înapoi în aluminiu în procesul Hall–Herult , făcând reacția teoretic regenerabilă. Dacă procesul Hall-Herult este rulat folosind energie solară sau eoliană, aluminiul poate fi folosit pentru stocarea energiei, iar un astfel de proces este mai eficient decât electroliza solară directă [21] .

Bor, siliciu și zinc

Borul [22] , siliciul și zincul [23] sunt, de asemenea, considerate dispozitive alternative de stocare a energiei .

Alte substanțe chimice

Compusul organic norbornadiena , într-o reacție cvadriciclu, atunci când este expus la lumină, stochează energia solară sub formă de energie de legătură chimică. Un eșantion funcțional a fost dezvoltat în Suedia și este poziționat ca un sistem solar termic molecular [24] .

Metode electrice

Condensator

Articolul principal: Condensator electric

Un condensator este o componentă electrică pasivă cu doi poli utilizată pentru stocarea energiei electrostatice. În practică, condensatorii variază foarte mult, dar toți conțin cel puțin doi conductori electrici (plăci) separate printr -un dielectric (izolator). Un condensator poate stoca energie electrică atunci când este deconectat de la circuitul său de încărcare, astfel încât poate fi folosit ca o baterie temporară sau ca alte tipuri de sistem de stocare a energiei reîncărcabile . Condensatorii sunt utilizați în mod obișnuit în dispozitivele electronice pentru a menține puterea la schimbarea bateriilor (acest lucru previne pierderea de informații din memoria volatilă). În medie, condensatoarele au o densitate mai mică de 360 ​​de jouli pe kilogram, în timp ce pentru o baterie alcalină convențională acest parametru este de ordinul a 590 kJ / kg.

Condensatorii stochează energie într-un câmp electrostatic între plăci. Datorită diferenței de potențial între conductori (de exemplu, atunci când un condensator este conectat la o baterie), un câmp electric trece prin dielectric, determinând o sarcină pozitivă (+Q) să se colecteze pe o placă și o sarcină negativă (-Q). ) pe cealaltă farfurie. Dacă bateria este conectată la condensator o perioadă suficientă de timp, nu poate trece curent prin condensator. Cu toate acestea, dacă se aplică o tensiune la bornele condensatorului, poate apărea un curent de polarizare .

În practică, dielectricul dintre plăci permite unei cantități mici de curent să circule sub formă de scurgere și are o limită de intensitate a câmpului electric cunoscută sub numele de tensiune de ruptură. Totuși, efectul recuperării dielectrice după defecțiunea de înaltă tensiune poate duce la crearea unei noi generații de condensatoare cu auto-vindecare [25] [26] .

Stocare inductivă supraconductivă

Sistem de stocare a energiei magnetice supraconductoare - Stocarea inductivă supraconductivă (SPIN) stochează energia într-un câmp magnetic generat de fluxul de curent continuu într-o bobină supraconductoare care a fost răcită sub temperatura sa critică de supraconductor . Un sistem SPIN tipic include o bobină supraconductoare, un sistem de aer condiționat și un frigider. Odată ce bobina supraconductoare este încărcată, curentul nu se dezintegra și energia magnetică poate fi stocată la infinit.

Energia stocată poate fi transferată în rețea prin descărcarea bobinei. Un invertor/redresor adecvat asigură o pierdere de energie de aproximativ 2-3% în fiecare direcție. SPIN pierde cea mai mică cantitate de energie electrică în timpul stocării energiei în comparație cu alte metode de stocare a energiei.

Datorită cerințelor energetice de răcire și costului sârmei supraconductoare, SPIN este utilizat pentru stocarea pe termen scurt, de exemplu, pentru a îmbunătăți calitatea energiei.Acest sistem de stocare este utilizat și în echilibrarea rețelei.

Aplicație

Mills

Aplicația clasică a stocării energiei înainte de revoluția industrială a fost gestionarea căilor navigabile pentru a alimenta morile de apă pentru prelucrarea cerealelor sau tehnologia de antrenare. Au fost construite sisteme complexe de rezervoare și baraje pentru a stoca și elibera apa (și energia potențială pe care o conține) atunci când este necesar.

Stocarea energiei la domiciliu

Stocarea energiei în locuință este de așteptat să devină mai comună, având în vedere importanța tot mai mare a producției distribuite de surse regenerabile de energie (în special fotovoltaică) și o pondere semnificativă a consumului de energie în clădirile rezidențiale [27] . Pentru a crește autosuficiența (autosuficiența) cu 40% într-o casă dotată cu aparate fotovoltaice este necesară stocarea energiei [27] . unii producători produc baterii pentru stocarea energiei, de obicei pentru a stoca excesul de energie solară/eoliană. Astăzi, pentru stocarea energiei la domiciliu, bateriile litiu-ion sunt preferate bateriilor plumb-acid, având în vedere costul lor similar, dar performanțe mult mai mari [28] .

Tesla Motors lansează două modele Tesla Powerwall . Una este o versiune de 10 kWh/săptămână, iar cealaltă este o versiune de 7 kWh pentru aplicații cu ciclu zilnic [29] . În 2016, o versiune limitată, Telsa Powerpack 2, a costat 398 USD/kWh pentru stocarea energiei electrice, costând 12,5 cenți/kWh (prețul mediu al rețelei americane), impactând pozitiv rentabilitatea investiției dacă prețurile energiei electrice nu depășeau 30 cenți/kWh [30] .

Enphase Energy a anunțat un sistem integrat care permite utilizatorilor casnici să stocheze, să monitorizeze și să gestioneze energia electrică. Sistemul economisește 1,2 kWh de energie și 275 W / 500 W de putere [31] .

Stocarea energiei eoliene sau solare folosind un depozit de energie termică, deși mai puțin flexibilă, este semnificativ mai ieftină decât bateriile. Un simplu încălzitor de apă electric de 52 de galoane poate stoca aproximativ 12 kWh de energie pentru adăugarea de apă caldă sau încălzirea spațiului [32] .

Rețea și centrale electrice

Stocarea energiei regenerabile

Cea mai mare aprovizionare cu energie regenerabilă este asigurată acum de centralele hidroelectrice. Un rezervor mare în apropierea centralei hidroelectrice poate stoca suficientă apă pentru a media debitul anual al râului între anotimpurile uscate și cele umede. Deși o centrală hidroelectrică nu stochează direct energie din surse intermitente, ea echilibrează rețeaua electrică prin ținerea de apă atunci când energia este generată de radiația solară sau eoliană.

Cea mai importantă direcție de acumulare a energiei sunt centralele cu acumulare prin pompare. Regiuni precum Norvegia , Țara Galilor , Japonia și Statele Unite exploatează caracteristicile geografice folosind pompe electrice pentru umplerea rezervoarelor. Dacă este necesar, apa trece prin generatoare și transformă potențialul gravitațional al căderii apei în energie electrică [5] .

Dintre tipurile de stocare a energiei utilizate în producerea energiei electrice, trebuie remarcate centralele hidroelectrice cu pompa de stocare, baterii, stocarea energiei termice (inclusiv sărurile topite), care pot stoca și elibera eficient o cantitate foarte mare de energie termică [33]. ] și stocarea energiei cu aer comprimat, volante, sisteme criogenice și bobine magnetice supraconductoare.

Surplusul de putere poate fi transformat și în metan ( reacția Sabatier ) cu alimentarea în rețeaua de gaze naturale [34] [35] .

În 2011, Bonneville Energy Administration ( US Northwest ) a dezvoltat un program pilot pentru a absorbi excesul de energie eoliană și hidroenergetică generată noaptea sau în perioadele de furtună însoțite de vânturi puternice. Cu control centralizat, aparatele absorb surplusul de energie prin încălzirea cărămizilor ceramice în încălzitoare speciale până la sute de grade și prin creșterea temperaturii în rezervoarele de apă caldă. Odată încărcate, aparatele asigură încălzirea locuinței și apă caldă după cum este necesar. Sistemul pilot a fost înființat în urma unei furtuni majore din 2010 , care a adus situația la o supraproducție de energie regenerabilă, în măsura în care toate sursele convenționale de energie au fost închise, sau în cazul centralelor nucleare, reduse la nivel minim posibil de funcționare, lăsând o suprafață mare aproape în întregime pe energie regenerabilă.surse de energie.

O altă metodă avansată, care a fost folosită în fostul proiect Solar Two din Statele Unite și Solar Tres Power Tower din Spania , folosește sare topită pentru a stoca energia termică de la soare și apoi o convertește și o trimite sub formă de energie electrică. Sistemul pompează sare topită printr-un turn sau alte conducte speciale care sunt încălzite de soare. Rezervoarele izolate stochează soluția. Electricitatea este produsă prin transformarea apei în abur, care este alimentat în turbine.

Note

  1. ↑ Robert A. Huggins. stocarea energiei . — Springer Science & Business Media, 2010-09-01. — 424 p. — ISBN 9781441910233 . Arhivat pe 14 august 2021 la Wayback Machine
  2. ↑ 1 2 Îmbunătățiți puterea  // The Economist. — 03-03-2012. — ISSN 0013-0613 . Arhivat din original pe 5 decembrie 2019.
  3. ↑ Wayback Machine . web.archive.org (1 august 2014). Data accesului: 16 martie 2019.
  4. ↑ Wayback Machine . web.archive.org (5 septembrie 2012). Data accesului: 16 martie 2019.
  5. ↑ 1 2 Wald, Matthew L. . Pushed Along by Wind, Power Storage Grows  , The New York Times  (27 iulie 2010). Arhivat din original pe 5 decembrie 2019. Preluat la 16 martie 2019.
  6. ↑ Gies, Erica . O soluție de stocare este în aer  , The New York Times (1 octombrie  2012). Arhivat din original pe 5 decembrie 2019. Preluat la 16 martie 2019.
  7. ↑ Wayback Machine . web.archive.org (16 mai 2011). Data accesului: 16 martie 2019.
  8. ↑ Volante : Învârtirea în control  . sciencewriter.org (22 august 2010). Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 11 noiembrie 2019.
  9. ↑ Next-gen Of Flywheel Energy Storage | Design și dezvoltare de produs . web.archive.org (10 iulie 2010). Data accesului: 16 martie 2019.
  10. ↑ Nathanael Massey, ClimateWire. Stocarea de energie lovește șinele în  vest . științific american. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 4 decembrie 2017.
  11. ↑ Trenul de stocare a energiei primește  aprobarea Nevada . Avere. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 20 august 2018.
  12. ↑ Akshat Rathi, Akshat Rathi. Stivuirea blocurilor de beton este o modalitate surprinzător de eficientă de a stoca energie  . Cuarţ. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 3 decembrie 2020.
  13. ↑ Wayback Machine . web.archive.org (4 martie 2016). Data accesului: 16 martie 2019.
  14. ↑ Parcul solar Braedstrup din Danemarca este acum o realitate! . web.archive.org (26 ianuarie 2013). Data accesului: 16 martie 2019.
  15. ↑ Liangzhong YAO, Bo YANG, Hongfen CUI, Jun ZHUANG, Jilei YE. Provocări și progrese ale tehnologiei de stocare a energiei și aplicarea acesteia în sistemele de energie  (engleză)  // Journal of Modern Power Systems and Clean Energy. — 2016-10-01. — Vol. 4 , iss. 4 . - P. 519-528 . — ISSN 2196-5420 . - doi : 10.1007/s40565-016-0248-x .
  16. ↑ ScienceDirect . www.sciencedirect.com. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 14 ianuarie 2019.
  17. ↑ Sosenkin V.e., Mihailin A.a., Volfkovich Yu.m., Bograchev D.a. ELECTROZI DE CARBON CU PSEUDACAPACITATE MARE PENTRU SUPERCONDENSATORI  // Electrochimie. - 2012. - T. 48 , nr. 4 . — ISSN 0424-8570 . Arhivat din original pe 29 decembrie 2019.
  18. ↑ Celule condensatoare - ELTON . web.archive.org (23 iunie 2013). Data accesului: 16 martie 2019.
  19. ↑ B.E. Conway. Supercondensatori electrochimici: Fundamente științifice și aplicații tehnologice . — Springer SUA, 1999-04-30. — 734 p. — ISBN 9780306457364 .
  20. ↑ (PDF) Transport durabil bazat pe concepte de vehicule electrice: o scurtă prezentare  . poarta de cercetare. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 21 octombrie 2013.
  21. ↑ Eficiență curentă, consum specific de energie, consum net de carbon - Procesul de topire a aluminiului . www.aluminium-production.com. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 9 iulie 2018.
  22. ↑ Bor: un purtător de energie mai bun decât hidrogenul? (28 februarie 2009) . www.eagle.ca. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 5 iulie 2007.
  23. ↑ Ergosfera: Zinc: Metal miraculos? . Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 14 august 2007.
  24. ↑ Stocarea lichidă a energiei solare : mai eficientă decât oricând  . ScienceDaily. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 20 martie 2017.
  25. ↑ A. Belkin, A. Bezryadin, L. Henren, A. Hubler. Recuperarea nanocondensatorilor de alumină după defecțiunea de înaltă tensiune  // Rapoarte științifice. - 04 20, 2017. - V. 7 , nr. 1 . - S. 932 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/s41598-017-01007-9 . Arhivat din original la 1 decembrie 2019.
  26. ↑ Y. Chen, H. Li, F. Lin, F. Lv, M. Zhang. Studiu privind auto-vindecarea și caracteristicile de viață ale condensatorului cu film metalizat sub câmp electric ridicat  // Tranzacții IEEE pe știința plasmei. — 2012-8. - T. 40 , nr. 8 . - S. 2014-2019 . — ISSN 0093-3813 . - doi : 10.1109/TPS.2012.2200699 . Arhivat din original pe 5 decembrie 2019.
  27. ↑ 1 2 Baterii plumb-acid cuplate cu fotovoltaice pentru o autosuficiență sporită cu energie electrică în gospodării . www.sciencedirect.com. Data accesului: 16 martie 2019.
  28. ↑ Autosuficiența fotovoltaică a gospodăriilor belgiene care utilizează baterii litiu-ion și impactul acesteia asupra rețelei . www.sciencedirect.com. Data accesului: 16 martie 2019.
  29. ↑ Matthew DeBord. Marele anunț al lui Elon Musk: Se numește „Tesla Energy” . insider de afaceri. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 5 decembrie 2019.
  30. ↑ Fred Lambert. Tesla reduce prețul sistemului Powerpack cu încă 10% cu noua generație  (engleză) . Electrek (14 noiembrie 2016). Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 14 noiembrie 2016.
  31. ↑ Sistemul de stocare a energiei solare plug-and-play Enphase pentru a începe  programul pilot . newatlas.com. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 5 decembrie 2019.
  32. ↑ Încălzitorul tău de apă poate deveni o baterie de acasă de mare putere  . Știința Populară. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 5 decembrie 2019.
  33. ↑ Wald, Matthew L. . Gheață sau sare topită, nu baterii, pentru a stoca energie  (engleză) , The New York Times  (21 aprilie 2014). Arhivat 12 noiembrie 2020. Preluat la 16 martie 2019.
  34. ↑ Jurgen Schmid. Energii regenerabile și eficiență energetică: bioenergie și metan de energie regenerabilă în sistem integrat de energie 100% regenerabilă (teză)  // Universität Kassel / Kassel University Press. Arhivat din original pe 2 decembrie 2011.
  35. ↑ Scénario négaWatt 2011-2050  (franceză) . Asociația negaWatt. Preluat la 16 martie 2019. Arhivat din original la 5 decembrie 2019.

Literatură

  • Varshavskiy IL Substanțe de stocare a energiei și utilizarea lor. - Kiev , Naukova Dumka , 1980. - 240 p.
  • Sisteme de acumulare și stocare a energiei (ESS) - Neftegaz.RU [ Resursa electronică ]
  Accesați articolul Wikidata  În cataloagele bibliografice