Megújuló energia-tárolás hőenergia felhasználásával
2020 / 04 / 27 / Justin Viktor
Megújuló energia-tárolás hőenergia felhasználásával
A szél- és napenergia a legjobb megoldások az alacsony szén-dioxid-kibocsátással járó nagyszabású energiatermeléshez. Ezek a fosszilis energiatermelésnél jóval tisztább módszerek mindössze egyetlen dolgot nem tudtak, amit az utóbbiak igen: a konzisztens rendelkezésre állást. Eddig.

A szennyező de létező...

Lehetnek a fosszilis tüzelőanyagok szennyezőek, de ezek az erőművek mégis csak maguk dönthetik el, hogy mennyi áramot termelnek. A szél- és a napenergia felhasználásánál minden attól függ, hogy éppen mennyit fúj a szél és mennyit süt a nap. Ez azt jelenti, hogy az ilyen ingadozó forrásokra támaszkodó villamosenergia-hálózat küszködhet a kereslet és a kínálat összehangolásával.

Ezt a problémát nagyméretű villamosenergia-tároló technológiákkal lehet kezelni. Ha egy szélerőmű vagy napenergia-park felesleges villamos energiát termel, a rendszer eltárolja. Ezután, amikor az említett  erőművek nem termelnek eleget az igények kielégítéséhez, a tárolt energiát vissza lehet juttatni a hálózatba.

...helyett volt tiszta, de drága...

Ennek a technológiának több verziója is használatban van már, ám ezek vagy költségesek, vagy bonyolultak, vagy korlátozottak a földrajzi követelmények miatt (például hegyek jelenlétét igénylő vízzáró gátak vagy földalatti barlangokat igénylő sűrített levegővel történő energiatárolás), és ezek mindegyike hatalmas mennyiségű áramot igényel.

A területről most új hírek érkeztek Németországból. A szivattyús hőenergia-tároló (TES), más néven elektromos hőenergia-tároló (ETES), nem mai fejlesztés, a technológia körülbelül tíz éve létezik, a németországi Siemens Gamesa azonban csak a tavalyi évben kezdte meg a tesztelését.


A villamos energia hővé alakulása a központi áramkörben történik, majd meleg és hideg tartályokban tárolják." (Kép: Pau Farres Antunez)

...és most itt a TES: olcsó és tiszta

A TES nagy teljesítményű hőszivattyúval alakítja hővé a villamos energiát. A termelt hőt egy közegben, például vízben vagy kavicsban (a Siemens kísérleti telepei esetében vulkáni kőzetben) tárolják, egy nagy, szigetelt tartályban.

Az elektromos áramot a közegben hőként tárolják, amíg szükség nem lesz rá, és akkor egy hőmotort használnak a hő árammá történő visszaalakítására. A rendszer a termodinamikai ciklusok elvét használja fel.


"Isten hozott az új kőkorszakban!" A Siemens energiatároló létesítménye Hamburg mellett.

A TES előnyei:

  • Egy TES létesítmény tervezéséhez és felépítéséhez szükséges idő lerövidül, mivel a rendszer a hagyományos technológiára támaszkodik, és olyan alkatrészeket használ, amelyeket az energia- és feldolgozóiparban már széles körben használnak - például turbinákat, kompresszorokat, hőcserélőket és villamos generátorokat.
  • A hőtároló-közeg összes variációja (az anyag, amely elnyeli a hőt a tartályban) környezetbarát - vegyianyag és toxinmentes.
  • A tárolótartályt kitöltő hőtároló-közeg olyan anyagokból áll, amelyek bőségesen és olcsón állnak rendelkezésre, például olvadt sók, víz vagy kavics.
  • A létesítmény a világ bármely pontjára telepíthető, annak földrajzi adottságaitól függetlenül.
  • Felfelé vagy lefelé is könnyedén skálázható a mérete, hogy megfeleljen a hely villamos-hálózati igényeinek.
  • A technológia több energiát képes tárolni egy adott térfogatban (magasabb energia sűrűséggel), mint a szivattyús víztározók. Ehhez tehát megjegyzésnél kevesebb helyet is igényel egy adott eltárolható energiamennyiséghez, azaz a létesítmény ökológiai lábnyoma is kisebb. Például tízszer több villamos energiát lehet visszanyerni 1 kg 100 °Celsius fokon tárolt vízből, mint egy kilogramm olyan vízből, amelyet egy szivattyús víztározó 500 méteres magasságában tárol.
  • Az alkatrészek hosszú élettartamúak - évtizedekig kibírják, mielőtt cserélni kellene őket.

"Olvadt-só tárolótartályok a hőenergia tárolására egy koncentrált napenergia-erőműben."

A TES jelentősen elősegítheti a világ társadalmainak elmozdulását egy alacsony szén-dioxid-kibocsátású jövő felé. Amint a technológia megérik rá, és teljes mértékben piaci forgalomba kerül, képes lesz versenyezni az egyéb energia-tárolási technológiákkal. Minél gyorsabban terjed el a TES, annál olcsóbb lesz, és annál inkább képes lesz segíteni a világot az éghajlati válság kezelésében és az alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiarendszerre való áttérésben.

(Forrás: IntelligentLiving Képek: IENE, Pexels, Siemens)


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Jól aludni – a legtermészetesebb dolog a világon vagy kifinomult művészet?
Az alvásterapeuta tippjei az alvás higiéniájáról. A fák közötti és a madárházban való alvásról – a legeredetibb alvóhelyekről. És mit csinál valójában egy alvásszakértő sommelier?
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!

Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.