Нова ера енергії: 7 рішень для зберігання енергії, які формують майбутнє

У швидко змінюваному глобальному енергетичному ландшафті зберігання енергії більше не є лише допоміжною ланкою. Воно стає основою для чистішої, розумнішої та стійкішої енергетичної мережі. Енергетичні системи майбутнього не покладатимуться на одну технологію, а на різноманітну екосистему технологій зберігання енергії, що працюють разом.

Ось сім рішень для зберігання енергії, які тихо, але впевнено змінюють наш спосіб отримання, зберігання та використання енергії.

1. Інтелектуальне літієве зберігання: гнучкий вибір

Літієві акумулятори продовжують бути лідерами завдяки високій енергетичній щільності, швидким темпам заряджання та модульному дизайну. Від побутових систем до комерційних і мікромереж, літієві акумулятори є оптимальним вибором для короткострокових, високоефективних резервних джерел енергії.

Незважаючи на обмеження, пов'язані з ресурсами та старінням, технологія літієвих батарей постійно розвивається, зокрема завдяки переходу на твердотільні батареї.

2. Потокові акумулятори: створені для довготривалого зберігання енергії

Потокові акумулятори зберігають енергію в рідких електролітах, розміщених в зовнішніх резервуарах, що робить їх ідеальними для застосувань, що потребують стабільного і тривалого виведення енергії — для промислових об'єктів і великих відновлюваних джерел енергії.

Їхня довга тривалість циклу та низький ризик перегріву роблять їх потужними кандидатами для «многогодинного» балансування енергосистем, особливо коли кількість відновлювальних джерел енергії продовжує зростати.

3. Гідроакумулювання: енергетичні резерви від рельєфу

Гідроакумулювання використовує силу тяжіння та перепад висот для зберігання енергії, переміщаючи воду вгору в періоди низького попиту та звільняючи її через турбіни, коли енергія потрібна. Це одна з найстаріших і найбільших за потужністю технологій балансування енергетичних мереж.

Хоча ця технологія обмежена в географії, її здатність зберігати гігават-години енергії на кілька днів робить її основою великомасштабної інфраструктури відновлюваної енергетики.

4. Теплове зберігання енергії: не тільки для електрики, а й для тепла

Теплове зберігання енергії (TES) захоплює тепло або холод і зберігає їх для подальшого використання, що робить цю технологію важливою для промислових процесів і систем опалення/охолодження в будівлях.

Від використання розплавленої солі в концентрованих сонячних енергетичних установках (CSP) до льодових охолоджувальних систем у міських будівлях, TES знижує енергетичні витрати, дозволяючи зміщувати споживання в часі — показуючи, що енергоефективність не завжди означає зберігання лише електричної енергії.

5. Зберігання стисненого повітря (CAES): потенціал під землею

CAES працює шляхом стиснення повітря в підземних печерах під час періодів низького попиту та вивільнення його для генерації енергії під час пікового попиту. Це масштабована, ефективна технологія, особливо підходить для зберігання надлишків енергії від вітрових або сонячних джерел на довгі періоди.

З новими можливостями повторного використання покинутих шахт і підземних просторів, CAES стає практичною опцією для зберігання енергії на рівні енергомереж.

6. Зберігання водню: енергетична молекула майбутнього

Зберігання водню перетворює надлишкову електричну енергію на водень через електроліз. Цей водень можна зберігати, транспортувати та пізніше використовувати в паливних елементах або як чисте паливо для промисловості та транспорту.

Водень має великий потенціал для довготривалого зберігання та є ідеальним для сезонного балансування енергетичних ресурсів. Він має величезне значення в переході до безвуглецевої економіки.

7. Гравітаційне зберігання: використання висоти для зберігання енергії

Це інноваційне рішення використовує надлишкову енергію для піднімання важких об'єктів, зберігаючи її у вигляді потенційної енергії. Коли енергія потрібна, ці об'єкти опускаються, перетворюючи рух назад в електричну енергію.

Це, по суті, гідроакумулювання, але без води, що робить технологію гнучкішою для розгортання в місцях, де водні ресурси є обмеженими.

Будуємо майбутнє з гібридними енергосистемами

Кожна технологія зберігання має свої переваги:

• Потрібна швидка реакція? Вибирайте літійові акумулятори.

• Потрібен довготривалий вивід енергії? Потокові акумулятори будуть оптимальним рішенням.

• Потрібно зберігати енергію на великому масштабі? Гідроакумулювання та CAES будуть ефективними.

• Сезонне зберігання? Водень може стати ключовим.

• Обмежений простір або бюджет? Гравітаційне зберігання може бути несподіваним варіантом.

Майбутнє зберігання енергії полягає в координації, гнучкості та стійкості. Мова йде не тільки про зберігання енергії, а й про переосмислення того, як енергія буде течіти у світі з відновлювальною енергетикою.