Oletko koskaan kuullut näin hämmästyttävästä asiasta, joka energian suhteen kokoaa vahvuutta käyttämällä pakattua ilmaa estääkseen voiman tuotannon. Pakattua Ilmaa Energian Talteenotto (CAES) ei johtaisi vain erinomaisiin tuloksiin, mutta niin on myös sen sisältö_yhteneväinen. Yksinkertaisesti sanottuna CAES ottaa ylimääräisen tuulivoiman tai aurinkovoiman ja tallentaa sen pakatun ilman muodossa myöhempään käyttöön. Mutta mitä se tarkalleen ottaen tekee? Asiassa on kyse siitä, että liialliset määrät tuulivoimasta tai aurinkoenergiasta voidaan alkaa pakata - mekaanisesti - juuri seksi asioksi, joka luopuu ja tuhoaa työtä (ilmapakkaajat) tiiviisti syvälle maan alle kaivoksissa. Tämä pakattu ilma vapautetaan sitten, kun virtaa tarvitaan pyöräyttääkseen turbiinia, joka tuottaa sähköä.
Tämä on ensimmäinen artikkeli viiden osaisesta sarjasta CAES-energian talteenotosta - joka paljastaa sen edut ja haitat.
KAA-energialaitteen integrointi on erittäin hyödyllistä siinä suhteessa, että se auttaa lisäämään uusiutuvia energialähteitä käyttöön. Tuulivoima ja aurinkovoima voivat olla väliarvoisia, joten KAA on tapa varastoida uusiutuvaa energiaa. Britannian tapauksessa on erityisesti runsaasti tuulivoimaa alhaisella hiilipitoisuudella tuotettaessa, mutta myös runsaasti varastointimahdollisuuksia, jotka vapautetaan KAA-tekniikan avulla silloin, kun sähköä ei tarvita – perinteisesti yöllä tai aamun varhaisella, ja sitä käytetään NGET:n virallisten ohjeiden mukaisesti. Ratkaisemalla epäsäännöllisen tarjonnan ongelman, KAA tekee vaihtelevista energiatyypeistä käytännöllisemmät.
Kuitenkin on mainittava, että CAES-järjestelmällä on joitakin haittoja. Tietenkään varastointi on suuri osa ongelmasta, kun ilman energiatallennetaan tiivistetynä muodossa. Tällä hetkellä teknologia voi tallentaa vain pienen osan energiastaan, joten vaikka ne antavat lupaavia tuloksia tässä hyvin rajoitetussa asetuksessa; yhteensä ne eivät ole vielä "teknisesti edistyneitä" tarpeeksi: suuren energiapotentiaalin tallentamiseksi. Kustannukset - sekä järjestelmän rakentamisesta että käytöstä - ovat kuitenkin korkeammat kuin muiden energiatallennusmenetelmien, mikä tekee CAES-tyyppisen verkkoasteikon voiman tallettamisesta kalliimpaa.
Yksi suurimmista haasteista, joita sähköverkot kohtaavat, on energian varastoinnin hallinta, erityisesti silloin, kun todennäköisesti on huippukäyttö. Tällöin CAES-tekniikan tärkeys ilmenee. CAES voi myös varastoida suurta määrää energiaa ja julkaisua sen toiminnassa (katso CAES-artikkeli lisätiedoille). Käyttämällä edistyneitä teknologioita kuten CAES:ää ei hyödynnetä vain tehokkuuden parantamiseksi, vaan myös muodostuu kaksinkertainen ratkaisu sekä energiakysymyksiin että ympäristöön liittyviin saastumisongelmiin taloudellisen viihtyvyyden kanssa. Seuraavan sukupolven energianvarastointi auttaa eivätkä vain pitämään sähköverkon vakaana, vaan myös vähentämään kokonais tarvetta fossiilisille polttoaineille.
HUOM: tämä on huomionarvoinen energiatallennusteknologia, mutta ei ainoa käytössä oleva. Lisätietoja sähkön tallentamisesta voidaan saada vetämällä sitä muiden sektoreiden ulkopuolelta; esimerkiksi akkujen energia-tila. CAES (kompresseeriin ilman energiatallennus) tarjoaa useita etuja akkuja vastaan. Esimerkiksi elinkaari on pidempi kuin mikä tahansa muu akku, joka vaatii vaihdon muutaman vuoden välein. Mikäli mitään, CAES voi pitää paljon enemmän sähköä kuin akkujen ja siksi se voi olla parempi verkkoasteikon varasysteemi.
Miinussivulla CAES on ollut kauan hitaampi reagoimaan (esim. hidastuneemmat lataus- ja päästöajat) verrattuna akkuihin -- sanotaanpa että se aiheuttaa aikaviiveen rahansiirrossa -- eikä se kykene auttamaan nopeissa energiankysynnän väreissä. Tämä kompresseerituksen energia-tila ja mainittu uusi lähestymistapa kärsivätkin jonkin verran menetyksistä, jotka tuottavat LC kaikelle pakkaamiselle ja purkamiselle, jotka muunnetaan sähköksi. Siksi valinta energiatallennusteknologiasta tehdään tapauskohtaisesti.
CAES-tekniikan maailma on aina liikkeessä. Pyrkimyksiä on tehty tutkimaan uusia kanavia tämän kolmiosaisen järjestelmän parantamiseksi. Kehityksessä oleva adiabaattinen CAES tekee olennaisesti saman asian, mutta pyrkii vähentämään lämpötilojen menetyksiä järjestelmän tehokkuuden parantamiseksi. Uusi lähestymistapa perustuu paineenvaihteluun ja jo lämmittynyttä ilman tallentamiseen hyvin isoloidussa vesikappaleessa estääkseen lämpötilojen menettymisen tallennuksen aikana. Usein sijaitsevien vuoristossa alareunassa olevat maanalaiset varastot käytetään ensin kompresseeritud ilman tallentamiseen ja sen jälkeen kompresseeritun luumapilven kautta lämmitetyn ilman levittämiseen tuottamaan sähköä turbiinien avulla. Toinen ala, johon tutkijat kiinnittävät huomiota, on tekoäly ja koneoppiminen CAES-järjestelmien hallintosysteemien optimoimiseksi, mikä voisi potentiaalisesti lisätä energianvarastointitehokkuutta useilla mittakaavoilla.
Siksi voidaan arvostaa CAES-tekniikan panosta uusiutuvien energialähteiden integroimiseen verkkoon ja huipputuntien hallintaan. Vaikka teknologia on tänään melko pieniä mittauksia ja epapraktinen, se voi tulevaisuudessa tukea uusiutuvaa energiaa kansainvälisellä tasolla, mikä voisi avata ovia kirkkaammalle tulevaisuudelle. Toivomme, että nuoret lukijat ympäri maailmaa tutkivat näitä keksintöjä syvällisemmin ja aloittavat miettimisen monista mahdollisuuksista energian tallennuksen tulevaisuudessa... sellaisesta tulevaisuudesta, joka toimii hyvin ilman, että se tuhoaa muita olentoja tai ympäristöämme.
CAES-energialaitteen integrointi tarjoaa monia etuja uusiutuvan energian käyttöönottamisessa. CAES on tapa varastoida uusiutuvaa energiaa, koska tuuli- ja aurinkoenergia voivat olla epäsäännöllisiä. Yhdistyneessä kuningaskunnassa, jossa on runsaasti tuulivoimaa ja vähähiilistä energiantuotantoa sekä myös korkea energia-varastointikapasiteetti CAES-tekniikalla, voidaan varastoida ylimääräinen sähkö, joka tuotetaan erityisen tuulen tai aurinko-olosuhteiden aikana, ja sitä voidaan käyttää tuotantokauden alhaisemmissa vaiheissa. CAES mahdollistaa vaihtelevien energiaprofiilien käytön ratkaisemalla haasteen epätasaisesta tarjonnasta.
On kuitenkin huomautettava, että CAES-järjestelmä ei ole täydellinen. Suuri osa ongelmasta koostuu siitä, että tyynyenergian varastointikapasiteetti on rajallinen. Tällä hetkellä teknologia antaa heille mahdollisuuden varastoida vain pieni osa energiastaan, mikä rajoittaa sen yleistä varastointipotentiaalia. Kustannukset sekä järjestelmän käyttöönotosta että ylläpidosta ovat kuitenkin korkeammat kuin muilla energian varastointitekniikoilla, mikä tarkoittaa, että CAES-perustainen energianvarastointi on kalliimpi vaihtoehto.
Energiasäilön hallinta edustaa yhtä pääasiallisista vaikeuksista, joita sähköverkot täytyy kohtailla, erityisesti huipputarpeessa. Tässä näkyy CAES-tekniikan merkitys. Kuten olemme nähneet, CAES on kykenevä säilyttämään suuria määriä energiaa ja vapauttamaan sen tarvittaessa minimoimalla. Hyväksymällä innovatiivisia tekniikoita kuten CAES lisätään ei vain tehokkuutta, vaan vähennetään myös muuta saastuttajia koskevia ympäristöongelmia, tuottamalla yhteistoimia ympäristölle ja taloudelle. Voimme ei vain ylläpitää sähköverkon vakautta seuraavan sukupolven energiasäilystämisen avulla, vaan myös vähentää fossiilisten polttoaineiden käyttöä.
On erityisen vaikuttava energia-varastointitekniikka, mutta tämä ei tarkoita, että sitä tulisi pitää ainoana vaihtoehtona ylimääräisen sähkön varastointiin; akku-energiavarasto on myös käytössä ja käytetään maailmanlaajuisesti. On olemassa monia etuja CAES-tekniikalle verrattuna akkuihin. Tämä tarkoittaa esimerkiksi pidempää elinaikaa kuin akut, jotka täytyy korvata muutaman vuoden välein. Itse asiassa CAES voi varastoida paljon enemmän energiaa kuin akut, mikä tekee siitä paremman vaihtoehdon verkkojen varakapasiteettia varten.
CAES:llä on joitakin haittoja, kuten ajan viive akkuihin verrattuna, mutta hidasmmin ladataan ja varastoidaan, mikä tekee sen vähemmän kykeneväksi vastaamaan nopeasti energiatarpeen muutoksissa. Lisäksi se tapa, jolla iltaa tiivistetään varastointiin ja sitten uudelleen purkaa tuottamaan sähköä, aiheuttaa jonkin verran energian menetyksen jokaisella kerralla, kun se menee läpi tämän prosessin. Siksi valinta energianvarastointitekniikasta riippuu siitä, mihin käyttötarkoitukseen se on tarkoitettu.
CAES-tekniikan maailma kehittyy jatkuvasti. Uusia suuntioita tutkitaan parantaakseen näitä kolmea järjestelmän näkökohtaa. Adiabaattinen CAES, joka on vielä piirustusten vaiheessa, seuraa periaatteessa samaa prosessia, mutta se vähentää huomattavasti lämpömenetyksiä pyrkimyksenä optimoida järjestelmän tehokkuutta. Tämä uusi malli perustuu ilman painostamiseen ja varastointiin erittäin isoloidussa vesikappaleessa vähentääkseen säilytysprosessissa tapahtuvia lämpömenetyksiä. Järjestelmä sisältää ilma-varastoinnin ja tallennetun pakotetun ilman lämmityksen, jonka jälkeen lämpimästi vapautettu pakottu ilma aja turbiineja, jotka tuottavat sähköä. Tutkijat työskentelevät myös tekoälyyn ja koneoppimiseen perustuvien ratkaisujen kehittämisessä CAES-hallintajärjestelmien optimoimiseksi, mikä voisi nostaa energianvarastointitehokkuutta usealla kertaluvulla.
Näin ollen voidaan nähdä, että CAES-tekniikka on erittäin tärkeää uusien energialähteiden integroimisessa verkkoon ja ratkaisemisessa energiahuippitunteja. Vaikka se on melko rajoitettu nykyisessä mittakaavassaan ja tehokkuudessa, CAES-tekniikalla on potentiaalia parantaa energiaa suurella mittakaavalla uusiutuvien lähteiden avulla, mikä voi valaista tulevaisuuttamme maisemia. Toivomme, että nuoret lukijat tutkivat kaikkia näitä tekniikoita syvällisemmin ja että tulevan sukupolven maailman kansalaiset alkavat miettiä monipuolisempia tapoja, joilla energiaa voidaan tallentaa paremmalle maailmalle.
Energiasäilöinti voimantuotannon puolella toteuttaa yhteistä taajuuksien säätämistä, jotta voidaan parantaa uuden energian kulutuksen tehokkuutta ja tasata tuotantoa; Verkon osalta energiasäilöinti voi auttaa verkon saavuttamaan apupalveluja, kuten taajuuden huippujen säätämistä ja dynaamista kapasiteettikasvua välityskeskukselle sekä huipun leikkaamista ja vallitsevan tilanteen täyttämistä tukemaan alueellista verkkoa. Energiasäilöinnin tapauksessa käyttäjän puolella se voidaan soveltaa kotitalouksien energiasäilöintiin sekä suurten kaupallisten ja teollisuusperustojen optiseen säilöintiin ja latausyhdessä virtuaalisen sähkön sekä muiden elämänalueiden energiasäilöintiin, jotta voidaan auttaa käyttäjiä vähentämään energiakustannuksia, tarjota hätäsuojelu ja auttaa vihreää energiaa olemaan helpommin saatavilla kaikille.
ZNTECH:n maailmanlaajuinen hankkeiden portfolion kattavuus ulottuu Aasian, Euroopan, Afrikan, Pohjois-Amerikan ja Etelä-Amerikan alueille, joilla on 4 energia-tilaamislaitehdyntäyksikköä, jotka jakautuvat Romanian, Brasilia, Taiwani ja Kiinan Jiangsu-provinssin välillä, mukaan lukien Brasiliassa oleva kaes-energiatilaus verkosta -hankkeen ja Alankomaissa toiseksi suurin energiatilauksen sekä 232MWh -energiatilaushanke Kiinan Taiwanissa.
ZNTECH on erikoistunut liitium-ionien tilausintegraatioon. Se tarjoaa yhdenmukaisen palvelun, joka kattaa suunnittelu, kehitys, integroinnin systeemeihin ja älykkään valmistuksen. Tuotearvo sarja sisältää akkujen energiatilauksen, caes-energiatilauksen voimapakettiin, kotitalouksien energiasysteemeihin, teollisuuden ja kaupallisten energiatilauksen sekä käyttöön energiatilauksen.
Meillä on yhteensä 6 vuoden kokemus energianvarastojärjestelmien integroinnista, ja olemme tuttuja monenlaisille energianvarastointisovelluksille ja markkinoiden vaatimuksille. Voimme tarjota asiakkaillemme spesifisiä ratkaisuja. Caes-energianvaraston sertifiointi on saanut Euroopan IEC-sertifikaatin, Yhdysvaltojen UL-sertifikaatin, Kiinan GB-sertifikaatin jne. Olemme myös perustaneet tiivistä yhteistyötä uskottavien yritysten kanssa Yhdysvalloissa ja kansainvälisesti, kuten Nande SMA Fractal Delta ja muiden yritysten kanssa kehittääksemme teknologiaa energianvarastointiin.
Copyright © Zhongneng Lithium Technology (Jiaxing) Co., LTD All Rights Reserved
