Jak uchovat solární energii na 18 let?

Chalmers University of Technology ve švédském Göteborgu vynalezla solární článek, který dokáže uchovávat sluneční energii po dobu 18 let. Podrobnosti o projektu ještě nebyly oznámeny, ale je známo, že úspěšně uchovává a uvolňuje solární energii generovanou termoelektrickými generátory.

Vědci se domnívají, že jde o „zcela nový způsob výroby solární energie“. To znamená, že solární energie může vyrábět elektřinu, ať je slunečno, deštivo nebo sněží. Kromě toho to znamená, že technologie skladování solární energie postoupila na novou úroveň, protože solární energii lze současně dopravovat kamkoli, aniž by byla ohrožena její kvalita a energie.

Technologie akumulace tepla je středem zájmu solárních technologů po celá desetiletí, protože solární energie vyžaduje dlouhodobou skladovací kapacitu. Tradiční bateriové skladování vyžaduje přeměnu energie ze sluneční energie. Díky technologii akumulace tepla může vyhřívaná nádoba pojmout roztavené látky (jako je voda nebo roztavená sůl).

Očekává se, že v příštím desetiletí nebo více dosáhne vývoj solární technologie na Chalmers University of Technology nových výšin.

Jak ukládat solární energii?

Akumulaci solární energie lze rozdělit do tří kategorií, a to skladování tepelné energie, bateriové skladování energie a mechanické skladování energie.

Co je skladování tepelné energie?

Skladování tepelné energie využívá různá média, jako je voda nebo roztavená sůl, k absorpci a udržení tepla ze sluneční energie. Toto teplonosné médium je uloženo v izolované nádobě. Když je potřeba energie, lze ji získat převařením vody.

Co je úložiště energie z baterie?

Sluneční energii lze také skladovat v elektrochemických článcích. Když je solární energie čerpána do baterie, dochází mezi součástmi baterie k chemickým reakcím, které ukládají energii. Když je potřeba energie, tato chemická reakce se obrátí a uvolní energii. Lithium-iontové baterie se nejčastěji používají pro skladování solární energie a nové technologie baterií se rychle vyvíjejí a očekává se, že v budoucnu budou vyvinuta levnější a škálovatelnější řešení pro ukládání baterií. Data ukazují, že do roku 2050 se očekává, že úložiště energie v USA dosáhne téměř 7,5 milionu kilowattů ročně (šestkrát více než v roce 2020), s tržní hodnotou 7,3 miliardy dolarů.

Co je mechanické úložiště?

Technologie mechanického skladování využívá potenciální energii předmětů k výrobě elektřiny. Mechanické skladování může přeměnit přebytečnou elektrickou energii na mechanickou energii a poté přeměnit mechanickou energii na elektrickou energii, když je elektrická energie potřeba. Existují tři hlavní systémy mechanického skladování energie:

Uskladnění setrvačníku

Tento způsob skladování využívá přebytečný výkon k pohonu setrvačníku, který se otáčí, využívá setrvačník k výrobě elektřiny a rychle poskytuje energii během období špičkové spotřeby elektřiny.

Přečerpávací vodní elektrárna

Přečerpávací vodní nádrž je použití přečerpávací vodní nádrže k čerpání vody do kopce do nádrže umístěné nad turbínovým generátorem. Voda může protékat turbínami a vyrábět elektřinu v době vysoké poptávky po elektřině.

Skladování stlačeného vzduchu

Technologie skladování stlačeného vzduchu dokáže pumpovat stlačený vzduch do velkých nádob, jako jsou zásobníky plynu nebo podzemní skalní útvary. Během špičkové spotřeby elektřiny může být vzduch uvolněn k výrobě elektřiny.

Nejlepší způsob skladování solární energie

V současné době neexistuje dokonalý způsob skladování solární energie. Výběr způsobu skladování solární energie závisí na poptávce a dostupných zdrojích.

Komerční solární úložiště

Energetické společnosti a podniky mají větší rozpočty než jednotlivci a domácnosti, takže si mohou vybrat mezi mechanickým skladováním a skladováním tepelné energie. Přestože jsou tyto způsoby skladování drahé, umožňují energetickým společnostem poskytovat dostatečný výkon během špičkové poptávky.