Які існують різні системи зберігання енергії?

2024/09/10

Системи зберігання енергії відіграють вирішальну роль у нашому сучасному світі, забезпечуючи спосіб зберігання надлишкової енергії, виробленої з відновлюваних джерел, а також забезпечуючи стабільне та надійне енергопостачання. Зі збільшенням уваги до відновлюваних джерел енергії та необхідності пом’якшення кліматичних змін попит на ефективні та надійні системи зберігання енергії ніколи не був таким високим. У цій статті ми розглянемо різні типи систем зберігання енергії, які зараз використовуються, і те, як вони допомагають формувати майбутнє накопичення енергії.


Системи накопичення електричної енергії

Системи накопичення електроенергії є одними з найбільш широко використовуваних типів систем накопичення енергії, які пропонують спосіб зберігання надлишку електроенергії, виробленої з відновлюваних джерел, таких як сонце та вітер. Ці системи зазвичай зберігають енергію у формі хімічної енергії, використовуючи батареї та суперконденсатори для зберігання та вивільнення електроенергії за потреби. Одним із найпоширеніших типів систем накопичення електроенергії є літій-іонні батареї, які широко використовуються в електричних транспортних засобах і мережевих накопичувачах енергії. Ці батареї пропонують високу щільність енергії та тривалий термін служби, що робить їх популярним вибором для зберігання енергії.


Іншим типом системи зберігання електроенергії є суперконденсатор, який забезпечує високу щільність потужності та здатність швидко заряджати та розряджати. Суперконденсатори часто використовуються в поєднанні з батареями для забезпечення додаткової потужності для додатків з високим попитом, таких як гібридні транспортні засоби та стабілізація мережі. Інші типи систем накопичення електроенергії включають потокові батареї, які використовують хімічні реакції для накопичення та вивільнення енергії, і маховики, які зберігають енергію у формі кінетичної енергії.


Механічні системи накопичення енергії

Механічні системи зберігання енергії зберігають енергію у формі механічної енергії, часто використовуючи кінетичну або потенційну енергію для накопичення та вивільнення енергії за потреби. Одним із найпоширеніших типів механічних систем накопичення енергії є насосна гідроакумуляція, яка використовує надлишкову енергію для перекачування води на більшу висоту, а потім випускає її через турбіни для виробництва електроенергії, коли це необхідно. Насосна гідроакумуляторна система забезпечує високу щільність енергії та тривалий термін служби, що робить її популярним вибором для мережевого накопичення енергії.


Іншим типом механічної системи зберігання енергії є накопичувач енергії стисненого повітря, який використовує надлишок енергії для стиснення повітря та зберігання його в підземних кавернах або резервуарах під тиском. Коли потрібна енергія, стиснене повітря випускається та розширюється через турбіни для виробництва електроенергії. Маховики — ще один тип механічної системи накопичення енергії, що зберігає енергію у формі кінетичної енергії шляхом обертання ротора на високих швидкостях. Коли потрібна енергія, кінетична енергія перетворюється назад в електрику.


Системи накопичення теплової енергії

Системи зберігання теплової енергії зберігають енергію у формі тепла, використовуючи різноманітні методи для захоплення, зберігання та вивільнення теплової енергії за потреби. Одним із поширених типів систем зберігання теплової енергії є розумне накопичення тепла, яке використовує такий матеріал, як вода, розплавлені солі або каміння, для зберігання тепла при постійній температурі. Коли потрібна енергія, нагрітий матеріал використовується для виробництва пари та електрики.


Іншим типом системи зберігання теплової енергії є накопичення прихованого тепла, у якому використовується матеріал зі зміною фази, такий як парафіновий віск або гідрати солі, для зберігання та виділення тепла, коли матеріал змінює фазу. Акумуляція прихованого тепла забезпечує високу щільність енергії та часто використовується на сонячних теплових електростанціях для зберігання надлишкового тепла для використання в хмарних або нічних умовах. Іншим типом системи зберігання теплової енергії є термохімічне накопичення, яке використовує хімічні реакції для зберігання та виділення тепла за потреби.


Системи зберігання водневої енергії

Системи зберігання водневої енергії зберігають енергію у формі водню, пропонуючи спосіб зберігати надлишкову енергію, отриману з відновлюваних джерел, і використовувати її для виробництва електроенергії або живлення паливних елементів за потреби. Одним із поширених типів систем зберігання водневої енергії є водневі паливні елементи, які використовують газоподібний водень і кисень для виробництва електроенергії за допомогою електрохімічної реакції. Паливні елементи забезпечують високу щільність енергії і можуть використовуватися для живлення транспортних засобів і резервного живлення для будівель.


Іншим типом системи накопичення водневої енергії є виробництво та зберігання водню, яка використовує надлишок енергії для виробництва газоподібного водню за допомогою таких процесів, як електроліз або паровий риформінг метану. Водень потім зберігається в резервуарах або підземних печерах і може використовуватися для виробництва електроенергії або живлення паливних елементів, коли це необхідно. Водневі системи зберігання енергії пропонують потенціал для довгострокового зберігання енергії та можуть відігравати ключову роль в інтеграції відновлюваних джерел енергії в мережу.


Хімічні системи зберігання енергії

Хімічні системи накопичення енергії зберігають енергію у формі хімічних зв’язків, використовуючи різноманітні методи зберігання та вивільнення енергії за потреби. Одним із поширених типів систем накопичення хімічної енергії є виробництво та зберігання водню, яке використовує надлишок енергії для виробництва газоподібного водню за допомогою таких процесів, як електроліз або паровий риформінг метану. Газоподібний водень потім можна зберігати та використовувати для виробництва електроенергії або живлення паливних елементів, коли це необхідно.


Інший тип системи накопичення хімічної енергії — це енергія-газ, яка використовує надлишок енергії для виробництва синтетичного природного газу або метану за допомогою таких процесів, як метанування або реакція Сабатьє. Потім синтетичний природний газ можна зберігати в існуючій інфраструктурі природного газу та використовувати для виробництва електроенергії чи опалення, коли це необхідно. Хімічні системи зберігання енергії пропонують потенціал для тривалого зберігання енергії та можуть відігравати ключову роль у збалансуванні попиту та пропозиції в енергетичній системі.


Підсумовуючи, системи зберігання енергії відіграють вирішальну роль у забезпеченні широкого впровадження відновлюваних джерел енергії та забезпеченні стабільного та надійного енергопостачання. Пропонуючи спосіб зберігання та вивільнення енергії за потреби, ці системи допомагають формувати майбутнє накопичення енергії та прокладають шлях до більш стійкої енергетичної системи. Завдяки постійному розвитку технологій і постійним дослідженням нових рішень для накопичення енергії майбутнє для систем зберігання енергії виглядає багатообіцяючим.

.

ЗВ'ЯЖІТЬСЯ З НАМИ
Просто повідомте нам свої вимоги, ми можемо зробити більше, ніж ви можете собі уявити.
Надішліть запит
Chat
Now

Надішліть запит

Виберіть іншу мову
English
Tiếng Việt
Türkçe
ภาษาไทย
русский
Português
한국어
日本語
italiano
français
Español
Deutsch
العربية
Српски
Af Soomaali
Sundanese
Українська
Xhosa
Pilipino
Zulu
O'zbek
Shqip
Slovenščina
Română
lietuvių
Polski
Поточна мова:Українська