Покрећу се многе мисли о проблемима складиштења соларне енергије док покушавамо да постигнемо одрживу, чисту и обновљиву енергију.
Свет чини све што може да постигне одрживи развој, а то се може постићи само ако се испуне одређени фактори попут обезбеђивања универзалног приступа приступачној, чистој и поузданој енергији.
Сусрећући се са овим факторима, морамо да погледамо неке чињенице као што су климатске промене, неједнакости, ограничења ресурса, раст становништва, геополитика, безбедност хране и здравље које преовлађују у нашем свету данас.
Док тежимо одрживом развоју. Све руке морају бити на палуби за ово достигнуће. Лакше је рећи него учинити.
Можемо се окупити око стварања свести о климатским променама и штети коју фосилна горива наносе животној средини која чак и директно утичу на нас, можемо изабрати да пропагирамо законе који забрањују коришћење енергије из фосилних горива или једноставно можемо да мигрирамо постепено на ове обновљиве изворе енергије знајући да су они није сасвим безбедно.
Било је грешака које је направило индустријско доба које ми данас чинимо. А то је улазак у подухват без узимања ризика.
Индустријско доба или доба које је довело до масовне производње и употребе фосилних горива није узимало у обзир ризике у тај подухват, али је доба тежило због огромног добитка на тржишту фосилних горива, основне технологије за њихову производњу, масовну производњу и њихову ефикасност.
Дакле, како су ефекти коришћења енергије из фосилних горива постајали све израженији, људи су почели да се залажу за алтернативну енергију. Сада не постоји безбедна енергија, али можемо рећи да је истина да је обновљива енергија далеко боља с обзиром на ризик по животну средину и здравље.
Али, да ли смо погледали друге факторе од којих су неки животна средина, здравље, ефикасност, цена, али да споменемо само неке. Прелазак на коришћење обновљиве енергије ставља нас у не сасвим нови круг штетних ефеката јер смо суочени са енергијом из фосилних горива од којих неке нисмо упознати, попут ефикасности.
Може се сањати о идеалном свету чија се енергија добија из великих обновљивих извора попут сунчеве енергије. Али неки проблеми морају да користе ове обновљиве изворе енергије и ако се решимо, а не само да уђемо у њихову широку употребу, можемо извући добре користи од тога.
Не као што смо радили са енергијом из фосилних горива. Обновљива енергија доноси многе предности из којих можемо извући.
Хидроелектрична енергија је и даље најкоришћенија обновљива енергија која производи масивну енергију за земље које имају мање недостатака, али земље и заједнице које немају приступ хидроелектричној енергији сматрају соларну енергију бољом алтернативом с обзиром да је соларна енергија неограничена.
Али, постоје неки проблеми са употребом соларне енергије као алтернативне енергије садашњој енергији фосилних горива.
Свијет се свакодневно развија и то зато што се умови људи развијају доносе боља рјешења за рјешавање човјековог проблема и осигуравају бољи живот себи и генерацијама које долазе.
Почетак производње соларне енергије донео је потпуно нови проблем варијација у сунчевом зрачењу које је довело до производње енергије мање од потребне или до никаква производње.
Ово није било познато у употреби фосилних горива. А пошто не постоји стална производња као што се види у производњи енергије из фосилних горива, постоји потреба за компензацијом за периоде ограничене или никакве производње како би се обезбедила континуирана електрификација света обновљивом енергијом.
Пошто постоје периоди због више него што је потребно производње енергије кроз соларну енергију као резултат високог зрачења које се јавља неколико дана или неколико сати, научници су пронашли начин да складиште ове вишке енергије кроз развој одређених технологија које могу да складиште соларну енергију. енергије.
Сада, ово је релативно ново и почело је да буде познато широм света ове деценије, тако да постоје неки недостаци ако се не решавају могу учинити коришћење соларне енергије као алтернативне и обновљиве енергије катастрофалним и непожељним.
Зато разматрамо проблеме који утичу на складиштење соларне енергије – проблеме складиштења соларне енергије.
Преглед садржаја
Врсте система за складиштење соларне енергије
Доступни су различити типови система за складиштење соларне енергије и они су;
- Системи за складиштење топлотне енергије
- Складиште енергије компримованог ваздуха
- Водоник гас
- Систем за складиштење хидроелектрана са пумпом
1. Системи за складиштење топлотне енергије
Први пут коришћени 1985. године, системи за складиштење топлотне енергије генеришу електричну енергију хватањем топлоте од сунца и складиштењем ове енергије у води, растопљеним солима или другим флуидима.
Систем за складиштење топлотне енергије обично се састоји од медијума за складиштење у резервоару или резервоару, уграђеног система за хлађење, цевовода, пумпе(а) и контрола.
Постоје две класе система за складиштење топлотне енергије и ова класификација се заснива на њиховој радној температури. То укључује; системи за складиштење топлотне енергије ниске температуре и системи за складиштење енергије на високим температурама.
Нискотемпературни системи за складиштење топлотне енергије користе хладну воду и процес поновног загревања, док се високотемпературни системи за складиштење топлотне енергије заснивају на латентном и термохемијском складиштењу топлоте.
Системи за складиштење топлотне енергије могу бити у стању да складиште велике количине по релативно ниским капиталним трошковима, истовремено избегавајући производњу било које веће опасности.
2. Складиштење енергије компримованог ваздуха
Овде се еластична потенцијална енергија компримованог ваздуха чува до његовог ослобађања за производњу електричне енергије. Како соларна енергија улази у систем за складиштење енергије компримованог ваздуха, електрични мотор покреће ваздушни компресор где се компримовани амбијентални ваздух складишти под притиском у подземној пећини и испушта када је потребно.
Може доћи до нежељеног пражњења енергије као резултат стварања топлоте унутар система за складиштење енергије компримованог ваздуха, јер се на ваздух примењују високи притисци. Да би се ово свело на минимум, интерни и накнадни хладњаци су присутни систем за складиштење енергије компримованог ваздуха за издвајање топлоте током процеса компресије.
3. Водоник Гас
Гас водоник је једна од највећих енергетских компоненти било ког горива. То га чини идеалним методом за складиштење и дистрибуцију енергије, чак и соларне енергије.
Систем за складиштење гаса водоника манипулише својствима циклохексана за производњу енергије кроз репродуцибилан циклични процес, где је хидрогенација праћена дехидрогенацијом.
Процес хидрогенације формира циклохексан (Ц6Х12) додавањем шест атома водоника из обилних угљоводоника у бензол (Ц6Х6) који је присутан у систему за складиштење водоника након излагања сунцу.
Процеси дехидрогенације се дешавају након уклањања шест угљеника из циклохексана, омогућавајући овој хемикалији да постане доступна за употребу у уређајима за складиштење енергије и другим апликацијама.
Наночестице засноване на платини су суштински аспект реакције дехидрогенације, у којој ове наночестице делују као фотокатализатори обезбеђујући привремену донацију својих фотопобуђених електрона постојећим молекулима циклохексана.
Ова донација разбија везе угљеник-водоник, ослобађајући атоме водоника без ослобађања вишка топлоте. То је једна од најефикаснијих опција за складиштење енергије јер омогућава да се до 97% бензена поново претвори у циклохексан.
4. Хидроелектрични акумулациони системи са пумпом
Ово је систем складиштења који помаже у прилагодљивости варијабилности сунчевог зрачења које доводи до тога да снабдевање енергијом у неким периодима премашује потражњу, а потражњу у неким периодима.
Када понуда премаши потражњу, вода се пумпа у горњи резервоар за складиштење соларне енергије, а када потражња премаши понуду, вода унутар овог почетног резервоара се ослобађа тако што се спушта низбрдо у доњи резервоар кроз турбине, стварајући електричну енергију.
Замајац је слична технологија за складиштење енергије преноса, овај уређај цилиндричног облика садржи велики ротор унутар вакуума. Када се енергија црпи из свог извора енергије (сунца), ротор убрзава до веома великих брзина, складиштејући електричну енергију као енергију ротације унутар уређаја.
Енергија се затим може дистрибуирати када се ротор пребаци у „режим производње“, што успорава ротор и враћа електричну енергију у мрежу за потрошачку употребу.
Батерије, као и замајци, могу се налазити било где и често се посматрају као слични системи за складиштење за дистрибуцију енергије. За велики потенцијал за складиштење енергије, батерије се могу разликовати од натријум-сумпорних, метално-ваздушних, литијум-јонских и оловно-киселинских батерија, у зависности од њиховог извора енергије и примене.
Топ 9 проблема са складиштењем соларне енергије
Ово су неки од проблема складиштења соларне енергије које треба решити, а они укључују:
- Недостатак стандардизације
- Високе цене система за складиштење
- Застарела регулаторна политика и дизајн тржишта
- Непотпуна дефиниција складиштења енергије
- Топлотни губици
- Губици ефикасности
- Ограничени систем складиштења соларне енергије да би се задовољила тренутна потражња за складиштењем соларне енергије.
- Оклевање владе да прихвати соларну енергију због њене садашње цене.
- Варијације у зрачењу сунчеве енергије.
1. Недостатак стандардизације
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Не постоји посебан стандард за масовну производњу батерија које су главни систем складиштења који се користи у производњи соларне енергије.
То је због његове сложености и чињенице да је складиштење соларне енергије тржиште у настајању. Са различитим техничким захтевима које треба испунити, као и са различитим процесима и политикама са којима се треба борити, батерије се суочавају са препрекама за масовну примену.
2. Високе цене система за складиштење
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Ово није само главни проблем повезан са системима за складиштење соларне енергије, већ и најзахтевнији проблем. Иако су цене соларних батерија драстично смањене, и даље су нечувено високе.
Што су ваши соларни панели већи да заробе више сунчевог зрачења које ствара енергију или електричну енергију, то су веће батерије и већи трошак. Специјални системи за складиштење соларне енергије за велику или масивну производњу енергије за мрежу одређене заједнице су веома скупи.
Иако постоје ефикаснији системи за складиштење соларне енергије који се могу користити за заједнице, посебно на неким локацијама током зимских периода, ови системи за складиштење соларне енергије су веома сложени и веома скупи. Због тога многе државе или заједнице нису усвојиле ове ефикасне системе за складиштење соларне енергије.
3. Застарела регулаторна политика и дизајн тржишта
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Пошто је складиштење соларне енергије релативно ново на тржишту, регулаторна политика још увек није покрила системе за складиштење соларне енергије како се очекује са новим технологијама.
Поред правила велепродајног тржишта, правила о малопродаји ће такође морати да се ажурирају, јер стамбени, комерцијални и индустријски интерес расте.
4. Непотпуна дефиниција складиштења енергије
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Пошто је складиштење соларне енергије релативно ново на тржишту, заинтересоване стране и креатори политике широм света се боре с тим како да дефинишу брзо делујуће складиштење батерија. Ово је довело до кризе идентитета складиштења соларне енергије.
5. Топлотни губици
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Соларна енергија је топлотна енергија, што значи да је складиштење соларне енергије и складиштење топлотне енергије, иако се овај пут користи за електрификацију и друге сврхе коришћења енергије. Баш као да искључите гас или извор струје у чајнику воде.
Вода може да прокључа, али како време одмиче због неповезаног извора напајања, температура воде се смањује. Дакле, топлота ускладиштена у батерији или систему за складиштење соларног енергетског система смањује се на температури када више нема сунчевог зрачења које би могло напунити батерије.
Дакле, као становник ван мреже који користи соларну енергију за производњу електричне енергије или неко ко користи соларну енергију, имали бисте топлотне испуштања чак и када нисте код куће.
Иако се у већини случајева ово компензује сатима сунчевог зрачења у дану, оно што ће се дешавати у зимским периодима, дошло би до нестанка струје осим што се користи алтернативни извор енергије, интегрисан или укључен.
Ипак, постоје решења за овај проблем, али је скуп, није широко распрострањен и не може се применити на већину становника ван мреже.
6. Губици ефикасности
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Баш као и свака друга батерија би системи за складиштење соларне енергије који се састоје од углавном батерија смањили ефикасност током времена. Типичан систем за складиштење соларне енергије који се састоји од великих батерија има животни век од 10 година. Сада, ово може изгледати огромно, али због своје цене, нормални системи тарифа за електричну енергију би били јефтинији за 10 година.
7. Ограничени систем соларне енергије да задовољи тренутну потражњу за складиштењем соларне енергије
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Потражња за складиштењем соларне енергије је веома велика и због многих фактора као што су трошкови производње, произведени системи за складиштење соларне енергије су мањи од потражње. Такође, цена различитих система за складиштење соларне енергије натерала је многе да одбегну од куповине и употребе
8. Оклевање Владе да прихвати системе за складиштење соларне енергије због њихове садашње цене
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Током година влада је оклевала да прихвати употребу соларне енергије уопште у многим земљама због цене система за складиштење соларне енергије. Ово је један од главних разлога зашто није дошло до миграције са необновљиве енергије на обновљиве изворе попут соларне енергије.
9. Варијације у зрачењу соларне енергије
Ово је један од проблема складиштења соларне енергије са којима се суочава сектор соларне енергије и њима се треба позабавити. Ово је најтежи проблем са соларном енергијом уопште. У поређењу са другим облицима производње енергије као што је енергија из фосилних горива, постоје варијације у сунчевом зрачењу које доводе до мање производње енергије него што је потребно или је уопште нема.
Дакле, не може се предвидети колико сати сунчеве светлости ће бити доступно одређеног дана. Превише соларног пуњења може да преоптерети батерије, а додавање боље батерије постојећим може бити веома скупо.
Препоруке
- 40 најбољих компанија за соларну енергију по земљама
. - Ствари које треба имати на уму када дизајнирате систем соларне уличне расвете
. - 7 најбољих употреба соларне енергије | Предности и мане
. - 5 најбољих универзитета за инжењерство заштите животне средине
. - 9 фаза у процесу процене утицаја на животну средину
. - Климатске промене | Дефиниција, узроци, последице и решења
Страствено вођен еколог по срцу. Водећи писац садржаја у ЕнвиронментГо.
Настојим да едукујем јавност о животној средини и њеним проблемима.
Увек се радило о природи, треба да чувамо, а не да уништавамо.