Sähkön tuottaminen uusiutuvista lähteistä on puoli voittoa. Ja miten ylimääräinen sitten säilytetään? Missä niitä voi käyttää.
Esitän tämän ongelman TOP 10 ratkaisua maailmassa.
1. Akkuvoimalaitokset
Kuinka varastoida tuuliturbiinien ja aurinkopaneelien ylijäämäsähköä teollisessa mittakaavassa? Liitä mahdollisimman monta akkua! Saksassa tämä tekniikka on ollut saatavilla vuodesta 2014 (se kehitettiin Fraunhofer-instituutissa Magdeburgissa).
Euroopan suurin kaupallinen 10 MW: n WEMAG-akkuvoimalaitos on jo toiminnassa läheisessä Schwerinissä.
2. Iso akku pienellä saarella
Suurimmat akkuvoimalaitokset sijaitsevat Yhdysvalloissa ja Aasiassa. Ja Karibian Sint Eustatiuksen saarella (Alankomaiden Antillit) tämä tekniikka on vähentänyt merkittävästi dieselgeneraattoreiden polttoaineen määrää.
Päivän aikana paikallinen väestö, noin 4 000 ihmistä, on käyttänyt akkuenergiaa vuodesta 2016 lähtien. Energia tulee aurinkovoimaloista ja illalla ja yöllä saksalaisen yrityksen asentamista akuista.
3. Hyvä pumppu on avain menestykseen
Pumppuvarastovoimalaitokset ovat vanhin ja testatuin sähkön varastointitekniikka. Jos vettä on liikaa, sähköpumput pumppaavat vettä alemmasta säiliöstä ylempään.
Tarvittaessa vesi tyhjennetään alas vesivoimalaitoksen sähkön tuottamiseksi. Aina ei kuitenkaan ole mahdollista löytää sopivaa säiliötä ja sopivaa korkeuseroa. Herdeckissä Ruhrin alueella on luotu tähän sopivat olosuhteet.
4. Varastointipaikat - Norjan vuonot
Optimaaliset ympäristöolosuhteet pumppu- ja varastointivoimalaitokselle Norjan vuonolla. Siksi vuodesta 2020 lähtien 623 km pitkä, 1 400 MW: n sukellusveneen suurjännitejohto NordLink kuljettaa ylijäämää sähköä Pohjois-Saksan tuulipuistoista, joissa maasto on täysin tasaista, Norjan kalliorannikolta ja varastoidaan sinne asti kysyntä. Fantastinen, sanotko?
5. Sähkö muunnetaan kaasuksi
Ylijäämäsähkö voidaan varastoida kaasuksi. Elektrolyysi tuottaa tavallisesta vedestä vetyä, joka muunnetaan hiilidioksidilla metaaniksi. Se pumpataan kaasuvarastoihin tai käytetään paikallisesti ajoneuvojen tankkaamiseen.
Idea kaasusta energiaksi -teknologiasta syntyi vuonna 2008. Saksassa, jossa on tällä hetkellä toiminnassa noin 30 koelaitosta. Tässä on pilottiprojekti Rapperswilissä, Sveitsissä.
6. Nesteytetty vety
Ajatus sähköstä ja kaasusta kehittyy eri suuntiin. Miksi esimerkiksi elektrolyysin tuottama vety on muutettava metaaniksi?
Hän on loistava polttoaine sinänsä! Mutta miten tämä palava kaasu kuljetetaan? Erlangen-Nürnbergin yliopiston ja Hydrogen Energy Technologiesin tutkijat ovat kehittäneet menetelmän sen kuljettamiseksi turvallisesti orgaanisissa nestesäiliöissä.
7. Mikä on suola?
Suolaa löytyy näistä pyöreistä säiliöistä, jotka on asennettu aurinkovoimalaan keskellä Saharan autiomaa lähellä marokkolaista Ouarzazaten kaupunkia.
Niihin varastoitu sula suola toimii akkujärjestelmänä. Se lämpenee päivällä, ja yöllä kertyneestä lämmöstä syntyy höyryä, joka syötetään sähköä tuottaviin turbiineihin.
8. Luolat maanalaisena akkuna
Luoteis-Saksassa on monia luolia - luolia suolakerroksissa. Energiayhtiö EWE ja Jenan yliopiston tutkijat tekevät yhdestä niistä varastotekniikan testauskentän sähköä suolavedessä, joka sisältää runsaasti erityisiä polymeerejä, jotka voivat merkittävästi lisätä kemikaalien tehokkuutta prosessit. Pohjimmiltaan tämä on yritys rakentaa valtava maanalainen akku.
9. Euroopan suurin "kattila".
Ihmiset ovat pitkään käyttäneet lämpöenergiaa sähkön tuottamiseen. Uusiutuvalla energialla sen sijaan pyritään muuttamaan sähkö, mukaan lukien ylijäämäsähkö, lämmöksi (esim. Power-to-Heat).
Siksi Vattenfall rakensi vuoden 2019 lopussa Euroopan suurimman, kuvaannollisesti sanoen "kattilan", jonka kapasiteetti on 120 MW, 30 tuhannen kotitalouden lämmittämiseen.
10. Energian varastointi neljällä pyörällä
Kun miljoonia sähköajoneuvoja, joissa on tehokkaita akkuja, saapuu maailman teille, niistä tulee toinen tärkeä uusiutuvan energian varastoinnin lähde. Älykkäät verkot auttavat: ne kannustavat lataukseen alhaisella hinnalla, kun energiaa on liikaa.