Magazynowanie energii i odnawialne źródła energii
Wyzwania związane z przerywaną pracą
Ciągłe korzystanie z energii słonecznej i wiatrowej jest trudne. Panele słoneczne potrzebują światła słonecznego do działania. Turbiny wiatrowe potrzebują wiatru do wytwarzania energii. Chmury lub dym z pożarów lasów mogą blokować słońce. W czerwcu 2023 roku dym z pożarów lasów spowodował spadek energii słonecznej o 56% w Nowej Anglii. Energia wiatrowa również zmienia się wraz z pogodą. Gazy cieplarniane mogą obniżyć energię wiatrową w USA i Kanadzie o 15% do 2100 roku. W niektórych miejscach może to nastąpić nawet o 40%. Z tego powodu trudno polegać wyłącznie na energii odnawialnej.
Systemy magazynowania energii oszczędzają energię, gdy jest jej dużo. Dostarczają energię, gdy jej brakuje.
Pomaga to utrzymać stały poziom mocy i umożliwia zarządzanie zużyciem.
Magazynowanie energii zwiększa niezawodność systemu i rozwiązuje problemy, takie jak wahania napięcia.
Możesz korzystać z małych systemów odnawialnych i nadal zaspokajać swoje potrzeby.
Magazynowanie energii jest istotne dla zachowania stabilności sieci, poprawy jakości zasilania, zarządzania niezawodnością i zmiany obciążeń.
Akumulatory pomagają Ci w większym wykorzystaniu energii odnawialnej. Przechowują energię z paneli słonecznych i turbin wiatrowych. Gdy brakuje prądu, akumulatory zapewniają zasilanie dla Twojego domu lub firmy. Magazynowanie energii w akumulatorach sprawia, że energia odnawialna jest bardziej użyteczna i niezawodna.
Stabilność sieci
Potrzebujesz solidnej sieci, aby zapewnić stabilne zasilanie. Zwiększenie ilości energii odnawialnej może sprawić, że sieć będzie mniej stabilna, ponieważ energia słoneczna i wiatrowa nie zawsze działają. Magazynowanie energii pomaga utrzymać sieć w dobrej kondycji i stabilności.
Rodzaje systemów magazynowania energii
Technologie akumulatorowe
Baterie są używane w wielu miejscach. Używa się ich w telefonach i samochodach. Domy również korzystają z baterii. Magazynowanie energii w akumulatorach oszczędza energię z paneli słonecznych i turbin wiatrowych. Możesz z niego korzystać, gdy potrzebujesz prądu. Działa nawet bez słońca i wiatru. Systemy magazynowania energii w akumulatorach wykorzystują różne rodzaje akumulatorów. Do najpopularniejszych należą akumulatory litowo-jonowe, kwasowo-ołowiowe i przepływowe. Każdy rodzaj akumulatora magazynuje energię w inny sposób. Elektrochemiczne magazynowanie energii w akumulatorach wykorzystuje reakcje chemiczne do magazynowania i uwalniania energii. Magazynowanie energii w akumulatorach zapewnia zasilanie oświetlenia i działanie urządzeń. Baterie pomagają Tobie i Twojej społeczności w większym stopniu korzystać z energii odnawialnej.
Magazynowanie mechaniczne i hydrostatyczne
Magazynowanie energii mechanicznej oszczędza energię poprzez przemieszczanie obiektów. Elektrownie szczytowo-pompowe wykorzystują wodę. Pompuje się wodę pod górę, gdy jest jej nadmiar. Gdy potrzeba energii, woda spływa w dół i wprawia w ruch turbiny. W ten sposób wytwarza się prąd. Magazynowanie energii sprężonego powietrza wtłacza powietrze do zbiorników. Gdy potrzeba energii, powietrze wydostaje się na zewnątrz i wprawia w ruch maszyny. W ten sposób wytwarza się prąd. Koła zamachowe obracają się z dużą prędkością, aby magazynować energię. Gdy potrzeba energii, koło zamachowe zwalnia i przekazuje energię do sieci. Te systemy pomagają korzystać z energii odnawialnej i utrzymać stały poziom energii elektrycznej.
Nowe rozwiązania
Nowe technologie magazynowania energii są testowane i udoskonalane. Niektóre projekty wykorzystują nielitowe, długotrwałe magazyny energii. Systemy te mogą przechowywać energię przez ponad 10 godzin. Projekty pilotażowe otrzymują dofinansowanie w wysokości od 5 do 20 milionów dolarów. Te nowe systemy magazynowania energii pomagają w większym wykorzystaniu energii odnawialnej i wzmacniają sieć energetyczną.
Magazynowanie energii w transformacji energetycznej
Wpływ na budynki mieszkalne i obiekty komercyjne
Możesz korzystać z magazynów energii w domu i w pracy. Jeśli masz akumulator, oszczędzasz dodatkową energię z paneli słonecznych. Dzięki temu możesz korzystać z własnej energii elektrycznej i płacić mniej. W Niemczech ludzie używają akumulatorów, aby obniżyć koszty i lepiej wykorzystać energię słoneczną. Wraz ze spadkiem cen paneli słonecznych i akumulatorów, oszczędzasz więcej pieniędzy. Pomagasz również środowisku, zużywając mniej paliw kopalnych.
Aplikacje na skalę użytkową
Duże systemy magazynowania energii są ważne dla czystej energii. Systemy te przechowują nadmiar energii z farm słonecznych i wiatrowych. Gdy słońce zachodzi lub wiatr słabnie, zmagazynowana energia utrzymuje przepływ prądu. Dzięki temu energia odnawialna jest bardziej niezawodna i pomaga w przypadku wahań dostaw.
Magazynowanie energii w skali sieci zapewnia stabilność sieci. Zapewnia zasilanie awaryjne i łagodzi nagłe zmiany. Zakłady energetyczne wykorzystują te systemy, aby zapobiegać przerwom w dostawie prądu i wspierać przejście na czystszą energię. W dążeniu do neutralnej pod względem emisji dwutlenku węgla przyszłości, technologia systemów magazynowania energii pomaga osiągnąć cele klimatyczne i wspierać transformację energetyczną.
Przyszłość magazynowania energii
Wyzwania przed nami
W przyszłości magazynowanie energii będzie wiązać się z wieloma problemami. Niektóre czynniki utrudniają korzystanie z magazynów wszędzie. Należą do nich:
Niektóre systemy kosztują dużo pieniędzy.
Niektóre firmy nie chcą nowych technologii.
Niektóre systemy nie są trwałe lub nie działają dobrze.
Obawy dotyczące bezpieczeństwa mogą powodować nerwowość.
Przepisy mogą spowalniać nowe projekty.
Trudno jest połączyć magazynowanie z siecią i odnawialnymi źródłami energii.
Często zadawane pytania
Czym jest system magazynowania energii?
System magazynowania energii pozwala zachować energię elektryczną na później. Możesz oszczędzać energię z paneli słonecznych lub turbin wiatrowych. Wykorzystujesz tę zmagazynowaną energię, kiedy jej potrzebujesz. System działa nawet wtedy, gdy nie ma słońca ani wiatru.
W jaki sposób systemy magazynowania energii pomagają podczas awarii zasilania?
Zmagazynowana energia zapewnia działanie oświetlenia i urządzeń w przypadku awarii sieci. Szpitale i centra danych wykorzystują magazynowanie energii jako źródło zasilania awaryjnego. W nagłych wypadkach możesz czuć się bezpiecznie i komfortowo.
Jakie rodzaje akumulatorów najlepiej sprawdzają się w domowym magazynowaniu energii?
Większość domów korzysta z akumulatorów litowo-jonowych. Są one trwałe i pojemne. Akumulatory kwasowo-ołowiowe są tańsze, ale nie tak trwałe. Akumulatory przepływowe sprawdzają się w większych systemach.
Czy magazynowanie energii może obniżyć rachunek za prąd?
Tak! Oszczędzasz energię, gdy ceny są niskie. Korzystasz z niej, gdy rosną. Dzięki temu wydajesz mniej pieniędzy. Zarówno domy, jak i firmy mają niższe rachunki.
Czy magazynowanie energii jest korzystne dla środowiska?
Magazynowanie energii pomaga Ci korzystać z większej ilości energii odnawialnej. Zużywasz mniej paliw kopalnych. To oznacza, że mniej gazów cieplarnianych przedostaje się do powietrza. Pomagasz w walce ze zmianami klimatu.