Apakah Anda pernah mendengar tentang hal yang luar biasa seperti ini, dalam hal energi yang mengumpulkan kekuatan menggunakan udara terkompresi untuk mencegah penggunaan daya. Penyimpanan Energi Udara Terkompresi (CAES) tidak hanya akan menghasilkan hasil yang luar biasa, tetapi begitu pula dengan isi kontennya. Secara sederhana, CAES mengambil kelebihan energi angin atau surya dan menyimpannya dalam bentuk udara terkompresi untuk digunakan pada waktu lain. Tapi apa sebenarnya yang dilakukannya? Faktanya, kata-kata seperti terlalu banyak energi angin atau surya dapat mulai dikompresikan - secara mekanis menjadi sesuatu yang menciptakan dan menghancurkan pekerjaan (kompressor udara) - dengan erat menekan gua-gua bawah tanah untuk instalasi subsurface. Udara terkompresi ini kemudian dilepaskan ketika diperlukan untuk memutar turbin yang menghasilkan listrik.
Ini adalah artikel pertama dari Seri Lima tentang Penyimpanan Energi CAES - Mengungkap Keuntungan dan Kerugiannya
Integrasi penyimpanan energi CAES sangat menguntungkan dalam konteks membawa lebih banyak energi terbarukan ke dalam sistem. Energi angin dan surya bisa bersifat tidak stabil, jadi CAES adalah metode untuk menyimpan energi terbarukan. Di Britania Raya, secara khusus melimpahnya angin dengan generasi rendah karbon tetapi juga potensi penyimpanan yang besar yang dilepaskan melalui teknologi CAES selama periode ketika listrik tidak diperlukan - biasanya di malam hari atau pagi dini, lalu digunakan berdasarkan instruksi formal NGET. Dengan menyelesaikan masalah pasokan yang tidak teratur, CAES membuat penggunaan profil energi yang berfluktuasi menjadi lebih kondusif.
Namun, perlu disebutkan bahwa sistem CAES memiliki beberapa kelemahan. Tentu saja, penyimpanan merupakan bagian besar dari masalah dengan menyimpan energi udara dalam bentuk terkompresi. Saat ini teknologi hanya dapat menyimpan sebagian kecil dari energinya, sehingga meskipun mereka menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam pengaturan yang sangat terbatas ini; secara keseluruhan belum "secanggih itu" untuk: menyimpan potensi energi besar. Namun, biaya—baik membangun sistem maupun menggunakan sistem tersebut—lebih tinggi dibandingkan teknologi penyimpanan energi lainnya, membuat tipe CAES skala grid menjadi mahal.
Oleh karena itu, salah satu tantangan terbesar yang dihadapi oleh jaringan listrik adalah mengontrol penyimpanan energi ini, terutama pada saat-saat ketika kemungkinan terjadi penggunaan puncak. Inilah tempat pentingnya CAES sebagai teknologi menjadi jelas. CAES juga dapat menyimpan sejumlah besar energi dan melepaskannya saat berfungsi (lihat entri CAES untuk detail lebih lanjut). Dengan menerapkan teknologi canggih seperti CAES, tidak hanya efisiensi yang ditingkatkan yang memberikan manfaat, tetapi juga kekhawatiran terkait emisi polutan lingkungan lainnya, sehingga memberikan solusi ganda untuk masalah energi dan lingkungan dengan viabilitas ekonomi. Tidak hanya penyimpanan energi generasi berikutnya yang dapat membantu menjaga stabilitas jaringan listrik kita, tetapi juga mengurangi kebutuhan keseluruhan akan bahan bakar fosil.
PERHATIAN: ini adalah teknologi penyimpanan energi yang luar biasa, tetapi bukan satu-satunya yang sedang diterapkan untuk memanfaatkan listrik ekstra dengan mengambilnya dari sektor lain; contohnya penyimpanan energi baterai. CAES memiliki beberapa keuntungan dibandingkan baterai. Misalnya, siklus hidupnya lebih lama sehingga membuat baterai lain perlu diganti setiap beberapa tahun. Jika ada, CAES dapat menampung jauh lebih banyak listrik daripada baterai dan oleh karena itu bisa menjadi cadangan skala grid yang lebih unggul.
Di sisi negatifnya, CAES selama ini lambat dalam merespons (misalnya lebih lambat dalam pengisian dan pembuangan) dibandingkan dengan baterai -- sebut saja sebagai keterlambatan waktu antara pemukulan dompet--dan tidak seefektif dalam berkontribusi pada saat permintaan energi berfluktuasi cepat. Penyimpanan energi udara terkompresi dan pendekatan baru dari sistem tersebut memang mengalami beberapa bentuk kerugian yang menghasilkan LC untuk semua penggunaan kompresi dan dekompresi yang dikonversi menjadi listrik. Oleh karena itu, pemilihan teknologi penyimpanan energi dipilih sesuai dengan kasus penggunaannya.
Dunia teknologi CAES selalu bergerak. Upaya sedang dilakukan untuk mengeksplorasi jalur baru guna memperbaiki sistem trilaterasi ini. CAES adiabatik yang sedang dikembangkan melakukan hal yang hampir sama tetapi dengan upaya konsisten untuk meminimalkan kehilangan panas agar dapat meningkatkan efisiensi sistem. Pendekatan baru ini didasarkan pada pemampatan dan penyimpanan udara yang sudah hangat di dalam wadah yang sangat terisolasi untuk mencegah pelarian panas selama penyimpanan. Sebagian besar terletak di dalam pegunungan, penyimpanan bawah tanah digunakan untuk pertama kali menyimpan udara terkompresi dan kemudian memanaskan udara terkompresi yang disimpan dengan pelepasan suhu tinggi yang menggerakkan turbin yang mampu menghasilkan listrik. Area lain yang sedang diteliti oleh para peneliti adalah AI dan pembelajaran mesin untuk mengoptimalkan sistem kontrol untuk CAES, yang secara potensial dapat meningkatkan efisiensi penyimpanan energi hingga beberapa kali lipat.
Oleh karena itu, kontribusi teknologi CAES dalam memberikan tempat kepada sumber energi terbarukan di dalam jaringan listrik dan mengelola jam puncak energi dapat dihargai. Meskipun saat ini masih cukup kecil dan tidak praktis, teknologi CAES mungkin dapat mendukung energi terbarukan pada skala internasional yang dapat membuka jalan menuju masa depan yang lebih cerah. Kami harap para pembaca muda di seluruh dunia akan keluar dan menyelidiki setiap penemuan ini dengan lebih dalam, DAN mulai mempertimbangkan kemungkinan lainnya untuk masa depan energi tersimpan......yang bekerja dengan baik tanpa menghancurkan makhluk hidup lain atau lingkungan kita.
Integrasi penyimpanan energi CAES menawarkan banyak keuntungan dalam konteks pengintegrasian energi terbarukan. CAES adalah cara untuk menyimpan energi terbarukan, di mana energi angin dan surya bisa saja tidak teratur. Di Inggris, di mana ada angin yang melimpah dan pembangkitan karbon rendah tetapi juga konsentrasi tinggi kemampuan penyimpanan energi dengan teknologi CAES yang dapat menyimpan kelebihan listrik yang dihasilkan ketika cuaca sangat berangin atau cerah untuk digunakan selama periode produksi yang lebih rendah. Dengan demikian, CAES memungkinkan profil energi yang berfluktuasi untuk digunakan dengan menyelesaikan tantangan pasokan yang tidak konsisten.
Namun, perlu dicatat bahwa sistem CAES tidak sempurna. Sebagian besar masalah tersebut adalah kurangnya kapasitas penyimpanan untuk energi udara terkompresi. Saat ini, teknologi hanya memungkinkan mereka untuk menyimpan sebagian kecil dari energi mereka, sehingga membatasi potensi penyimpanan keseluruhan. Namun, biaya—baik untuk mendirikan maupun memelihara sistem ini—lebih tinggi daripada teknologi penyimpanan energi lainnya, yang berarti bahwa penyimpanan energi berbasis CAES adalah opsi yang lebih mahal.
Manajemen penyimpanan energi merupakan salah satu kesulitan utama yang harus diatasi oleh jaringan listrik, terutama pada saat permintaan puncak. Inilah tempat pentingnya CAES sebagai teknologi menjadi jelas. Seperti yang telah kita lihat, CAES mampu menyimpan kuantitas besar energi dan melepaskannya sesuai permintaan dengan minimum. Memeluk teknologi inovatif seperti CAES tidak hanya meningkatkan efisiensi, tetapi juga mengurangi emisi polutan terkait kekhawatiran lingkungan, menghasilkan manfaat tambahan untuk lingkungan dan ekonomi. Kita tidak hanya dapat menjaga stabilitas jaringan listrik kita melalui penyimpanan energi generasi berikutnya, tetapi juga mengurangi penggunaan bahan bakar fosil.
Ini adalah teknologi penyimpanan energi yang sangat mengesankan, tetapi ini bukan berarti bahwa itu harus dianggap satu-satunya pilihan untuk menyimpan listrik berlebih; penyimpanan energi baterai juga tersedia dan digunakan di skala global. Ada banyak keuntungan dari CAES dibandingkan dengan baterai. Ini berarti, misalnya, masa pakai yang lebih lama daripada baterai yang perlu diganti setiap beberapa tahun. Faktanya, CAES dapat menyimpan jauh lebih banyak energi daripada baterai, itulah sebabnya mungkin ini menjadi pilihan yang lebih baik untuk cadangan daya skala grid.
Beberapa kelemahan CAES termasuk keterlambatan waktu dibandingkan dengan baterai, meskipun pengisian dan pembuangan yang lebih lambat, misalnya membuatnya kurang mampu merespons dengan cepat pada saat permintaan energi berfluktuasi cepat. Selain itu, cara udara dikompresi untuk disimpan dan kemudian didekompresi ulang untuk menghasilkan listrik kehilangan sebagian energinya setiap kali melalui siklus ini. Akibatnya, pilihan teknologi penyimpanan energi tergantung pada kasus penggunaan apa yang dimaksudkan untuk dipenuhi.
Dunia teknologi CAES terus berkembang. Jalur-jalur baru sedang diteliti untuk terus memperbaiki ketiga aspek ini dari sistem. CAES adiabatis yang masih dalam tahap perencanaan mengikuti proses yang secara intrinsik sama, tetapi secara drastis mengurangi kehilangan panas dalam upaya untuk mengoptimalkan efisiensi sistem. Skema baru ini bergantung pada pemampatan dan penyimpanan udara dalam wadah yang sangat diisolasi untuk meminimalkan kehilangan panas yang terkait dengan penyimpanan. Sistem ini mencakup pengisian penyimpanan udara dan pemanasan udara terkompresi yang disimpan, dengan pelepasan panas kompresi untuk menggerakkan turbin yang menghasilkan listrik. Para peneliti juga sedang bekerja pada penggunaan AI dan pembelajaran mesin dalam mengoptimalkan sistem kontrol CAES, yang dapat meningkatkan efisiensi penyimpanan energi hingga beberapa kali lipat.
Dengan demikian, dapat dilihat bahwa teknologi CAES sangat penting dalam membawa sumber daya energi terbarukan ke dalam jaringan dan menyelesaikan jam puncak energi. Meskipun skala dan efisiensinya saat ini masih cukup terbatas, teknologi CAES berpotensi untuk meningkatkan energi secara besar-besaran melalui sumber terbarukan yang dapat menerangi lanskap masa depan kita. Kami harap pembaca muda akan menjelajahi semua teknologi ini lebih lanjut dan generasi muda masa depan, warga dunia, mulai memikirkan cara-cara yang lebih beragam untuk menyimpan energi demi alam semesta yang lebih baik.
Penyimpanan energi di sisi pembangkitan listrik menerapkan modulasi frekuensi bersama untuk meningkatkan efisiensi konsumsi energi baru dan meratakan output; Dalam aspek jaringan listrik, penyimpanan energi dapat membantu jaringan mencapai layanan pendukung seperti regulasi puncak frekuensi dan ekspansi kapasitas dinamis untuk pusat transmisi serta merealisasikan pemotongan puncak dan pengisian lembah untuk mendukung beban jaringan listrik regional. Kasus penyimpanan energi di sisi pengguna dapat digunakan untuk penyimpanan energi rumah tangga maupun basis komersial dan industri besar-besaran, integrasi penyimpanan optik dan pengisian daya, kekuatan virtual, serta area lain dalam kehidupan orang-orang untuk membantu pengguna mengurangi biaya energi, memberikan perlindungan darurat, dan membantu membuat energi hijau lebih mudah diakses oleh semua.
Portofolio proyek global ZNTECH mencakup Asia, Eropa, Afrika, Amerika Utara, dan Amerika Selatan, di mana terdapat 4 pabrik manufaktur penyimpanan energi, yang tersebar di Rumania, Brasil, Taiwan, Jiangsu, Tiongkok, termasuk proyek penyimpanan energi sisi grid di Brasil dan proyek penyimpanan energi terbesar kedua di Belanda serta proyek penyimpanan energi sebesar 232MWh di Taiwan, Tiongkok.
ZNTECH adalah spesialis dalam integrasi penyimpanan lithium-ion. Perusahaan ini menawarkan layanan satu atap, yang mencakup desain, pengembangan, integrasi ke dalam sistem, hingga manufaktur cerdas. Rentang produknya meliputi baterai penyimpanan energi, penyimpanan energi kompresi udara (caes), paket daya penyimpanan, sistem penyimpanan energi rumah tangga, penyimpanan energi industri dan komersial, serta penyimpanan energi utilitas.
Kami memiliki total 6 tahun pengalaman dalam integrasi sistem penyimpanan energi dan mengetahui berbagai aplikasi penyimpanan energi serta persyaratan pasar. Kami dapat menawarkan solusi khusus kepada pelanggan kami. Sertifikasi penyimpanan energi caes telah diberikan Sertifikasi IEC Eropa, Sertifikasi UL Amerika Serikat, Sertifikat GB Tiongkok, dll. Kami juga telah menjalin kerja sama erat dengan perusahaan terkemuka di Amerika Serikat dan internasional, seperti Nande SMA Fractal Delta dan perusahaan lainnya untuk mengembangkan teknologi penyimpanan energi.