Майбутнє зберігання та накопичення енергії

В усьому світі спостерігається збільшення попиту енергію. Це пов'язано із розвитком економіки та зростанням населення. Одночасно можна відзначити перехід на стійкі джерела енергії – сонячну та вітрову. Важливою проблемою відновлюваної енергії є її мінливість, оскільки не завжди дме вітер і світить сонце. Ключову роль у досягненні широкого впровадження відновлюваних джерел відіграють рішення щодо зберігання енергії. Це дозволяє застосовувати з відновлюваних джерел надлишкову енергію, що виробляється.

Нижче ми розглянемо деякі з найперспективніших інновацій щодо галузі зберігання енергії. Це дозволить сформувати майбутні енергетичні рішення. Такі технології зможуть підтримати стійке та чистіше енергетичне майбутнє.

Зміст:

1. Ландшафт зберігання енергії
   • Еволюція технологій зберігання енергії
   • Глобальні тенденції
2. Інтеграція відновлюваної енергії
   • Інтеграція сонячної та вітрової енергії
   • Проблеми у сфері змінної відновлюваної енергії (VRE)
3. Передові технології зберігання енергії
   • Технології акумуляторів наступного покоління
   • Альтернативні рішення для зберігання
4. Стійкий перехід до зберігання енергії
5. Де можна придбати систему зберігання енергії DEYE SUN-5K-SG03LP1-EU?

Ландшафт зберігання енергії

Якщо подивитися на ландшафт зберігання енергії, то можна побачити суттєвий прогрес у технологіях та збільшення глобальної ємності. Все це створюється за рахунок приватних ініціатив та державної політики.

Еволюція технологій зберігання енергії

Літій-іонні батареї є синонімом сучасних рішень для збереження енергії. Саме вони забезпечують покращену щільність енергії, а також економічну ефективність та життєвий цикл. Різні дослідники, наприклад, MITEI, продовжують розробляти технології зберігання та впроваджувати інновації. Все це дозволяє отримати технології зберігання, які є більш адаптованими та ефективними для різних програм. Розуміння ландшафту буде неповним, якщо не визнати поточних досліджень альтернатив, до яких належать проточні або твердотільні батареї. Вони здатні забезпечити підвищену безпеку та тривалу подачу енергії.

Глобальні тенденції

Якщо подивитися на сферу стаціонарних сховищ енергії, можна побачити експоненційне зростання. Інформація від ринкових аналізів демонструє щорічні сплески розгортання сховищ енергії. Це дозволяє зробити акумуляторні сховища наріжним каменем для надійного майбутнього електроенергетичних систем. Багато країн борються за те, щоб підвищити ємність власних мережевих сховищ. У цьому питанні лідирують літій-іонні батареї, оскільки вони дозволяють знизити витрати. Наприклад, у 2019 році у всьому світі було розгорнуто сховищ на 2 ГВт, а у 2023 році це значення стало більшим за 15 ГВт.

Інтеграція відновлюваної енергії

При вивченні ніші поновлюваної енергії людям необхідно зрозуміти, що вирішальне значення має успішна інтеграція до енергосистеми. Сюди відноситься плавне включення різних джерел, наприклад, вітрова та сонячна енергія, забезпечення надійності енергосистеми, керування її мінливістю.

Інтеграція сонячної та вітрової енергії

Якщо розглядати відновлювані джерела енергії, то відразу представляються вітрові та сонячні системи. Такі джерела стали синонімами за рухом до чистих нульових викидів та декарбонізації. Давайте розглянемо, як ці системи входять до загальної картини:

1. Вітер. Для вироблення електроенергії застосовуються вітрові турбіни та сила вітру. Шляхом додавання гігават такої енергії в мережу можна досягти потужності у сфері відновлюваної генерації. Це є важливим фактором у плані зниження залежності від викопного палива.
2. Сонце. Фотоелектричні або сонячні панелі забезпечують перетворення світла на електрику. Вони часто складаються із сонячних та накопичувальних систем. Енергія, що виробляється протягом дня, здатна задовольнити потреби людей навіть у ситуації, коли не світить сонце.

Усі технології мають унікальні плюси для електроенергетичних систем. Це забезпечує ефективний підхід до екологічної мережі, що дозволяє підтримувати зусилля для досягнення нульових викидів.

Проблеми у сфері змінної відновлюваної енергії (VRE)

Давайте розглянемо основні проблеми змінної відновлюваної енергії:

1. Реагування на попит. Тут потрібні ресурси попиту на енергію (DER). Це дозволить споживачам коригувати споживання залежно від доступності енергії.
2. Мінливість генерації. Вітрові та сонячні ресурси є непостійними. Їх генерація безпосередньо залежить від погодних умов, що стає проблемою підтримки стабільного постачання.
3. Потреба зберіганні. Для розробки ефективної стратегії сонячної енергії слід розглянути зберігання. Системи довгострокового зберігання енергії допомагають зберігати надмірну енергію, що вирішує питання з постачанням енергії при спадах генерації або під час піків попиту.

Якщо ви вивчите ці аспекти і будете готові до їх вирішення, то зможете плавно інтегрувати відновлювану енергію у повсякденне життя.

Передові технології зберігання енергії

Під час вивчення особливостей енергетичного ландшафту ви зможете помітити, що вирішальне значення для отримання глибокої декарбонізації електроенергетичних систем мають передові технології зберігання. Вони здатні підтримувати стабільність електромереж із високим змінним входом відновлюваної енергії. Ще такі системи забезпечують перехід до стійких джерел енергії.

Технології акумуляторів наступного покоління

Зараз є багато методів зберігання енергії. Серед них саме акумулятори виділяються можливістю швидкого розгортання та універсальністю. Наприклад, на ринку домінують літій-іонні акумулятори, оскільки вони мають гарний час роботи та щільність енергії. При цьому відбувається розробка нових технологій, які повинні перевершити економічну ефективність та продуктивність літій-іонних акумуляторів. Давайте розглянемо ці варіанти:

1. Літій-сірчані (Li-S). Вони розглядаються через потенційно більш високу щільність енергії.
2. Твердотільні батареї. Сюди відноситься нова технологія батарей, де замість гелевого або рідкого (як у літій-іонних батареях) застосовується твердий електроліт. У них доступна більш висока щільність енергії, тривалий життєвий цикл, швидкий час заряджання, а також покращена безпека та стабільність, якщо порівняти з батареями з рідким електролітом. Вчені проводять дослідження для використання в якості твердих електролітів скла, полімерів та кераміки.
3. Графенові батареї. Тут застосовується вуглецевий матеріал графен, який знаходиться в стільниковому рішенні для електродів батареї. Відмінними особливостями графену стали чудові механічні, термічні та електричні властивості. З їх допомогою можна покращити термін служби, швидкість заряду та ємність акумулятора. Графен дозволяє досягти швидкої передачі електронів, що дозволяє покращити щільність потужності. Ще в ньому більша площа поверхні, щоб мати більш високу ємність зберігання. Вже видно перспективи графену в батареях для ноутбуків, дронів та електромобілів. Наразі ведуться роботи над зменшенням витрат для масштабованого виробництва.
4. Батареї із розплавленого металу. До цієї категорії належать високотемпературні батареї, де застосовуються розплавлені сплави/метали у вигляді негативних та позитивних електродів, які розділені розплавленим сольовим електролітом. Підвищена температура здатна у розплавленому стані підтримувати метали, що необхідно для іонного обміну та потоку. Це дозволяє досягти швидкої зарядки та тривалого часу служби. Найпоширенішою комбінацією стало застосування розплавленого натрію на негативному електроді та розплавленої сірки на позитивному електроді з твердим електролітом із бета-оксиду алюмінію. Такі батареї легко піддаються переробці, застосовуються недорогі матеріали, а також вони стійкі до вибухів.

Альтернативні рішення для зберігання

Існують альтернативні інноваційні рішення для зберігання енергії за межами акумуляторів. Наступні способи будуть корисними для стабілізації мережі та довгострокового зберігання:

1. Зберігання водню. Це форма хімічного зберігання, де електрика застосовується для розщеплення води на кисень та водень. Збережений водень можна використовувати як паливо або перетворити на електрику.
2. Гідроакумулюючі гідроелектростанції (PSH). Для даної технології необхідно 2 резервуари з водою, які знаходяться на різній висоті для зберігання енергії. Вона вивільнятиметься при піковому попиті через турбіни.
3. Теплове зберігання. Такий спосіб вловлює холод чи тепло з відновлюваних джерел, коли вони доступні. Вивільняється енергія в міру потреби.

Завдяки універсальності та ємності альтернативних рішень можна забезпечити постійне вироблення енергії та керувати переривчастим характером енергії від сонця та вітру.

Стійкий перехід до зберігання енергії

Для переходу на відновлювані джерела необхідно досягти сталого розвитку рішень для зберігання енергії. Якщо вибираються акумулятори, їх хімічний склад має бути вдосконаленим. Це дозволить підвищити довговічність та ефективність, а також знизити вплив на видобуток ресурсів.

Ще варто звернути увагу на збереження біоенергії. За допомогою інтеграції біоенергії можна досягти керованого та сталого джерела енергії. Це вирішальне значення для балансування мережі.

Відкриття у сфері зберігання енергії є базисом задля досягнення стійкості. Все це гарантує, що чиста енергія буде доступна там, де вона потрібна. Це забезпечує перехід до нульових викидів.

Де можна придбати систему зберігання енергії DEYE SUN-5K-SG03LP1-EU?

Система зберігання енергії DEYE SUN-5K-SG03LP1-EU-4DY9.6K-LFP 5kW 9.6kWh 4BAT LiFePO4 здатна витримати 6000 циклів. Її можна замовити в інтернет-магазині Артлайн. У цій батареї від DEYE використовується унікальна система, яка включає гібридний інвертор та 4 високоефективні акумулятори LiFePO4. Це гарантує безпечне та стабільне енергопостачання будинку чи бізнесу.

м. Київ, вул. Кирилівська, 104

• (080) 033-10-06
• (044) 338-10-06
• (066) 356-10-01
• (097) 356-10-01
• (063) 356-10-01

[email protected]