Teknoloji depo enèji sa a te genyen 2022 Inyon Ewopeyen Pi bon Inovasyon Prim, 40 fwa pi bon mache pase batri ityòm-ion.

Depo enèji tèmik lè l sèvi avèk Silisyòm ak Ferosilicon kòm mwayen an ka estoke enèji nan yon pri ki mwens pase 4 ero pou chak kilowat-èdtan, ki se 100 fwa.

pi bon mache pase aktyèl batri ityòm-ion fiks.Apre ajoute veso a ak kouch izolasyon, pri total la ka apeprè 10 ero pou chak kilowat èdtan,

ki se pi bon mache pase batri a ityòm nan 400 ero pou chak kilowat-èdtan.

Devlope enèji renouvlab, bati nouvo sistèm kouran ak sipòte depo enèji se yon baryè ki dwe simonte.

Nati elektrisite ki soti nan bwat la ak volatilité jenerasyon enèji renouvlab tankou fotovoltaik ak enèji van fè rezèv la ak demann.

nan elektrisite pafwa dezakò.Kounye a, règleman sa yo ka ajiste pa jenerasyon pouvwa chabon ak gaz natirèl oswa énergie pou reyalize estabilite

ak fleksibilite nan pouvwa.Men, nan tan kap vini an, ak retrè a nan enèji fosil ak ogmantasyon nan enèji renouvlab, bon mache ak efikas depo enèji

konfigirasyon se kle a.

Teknoloji depo enèji se sitou divize an depo enèji fizik, depo enèji elektwochimik, depo enèji tèmik ak depo enèji chimik.

Tankou depo enèji mekanik ak depo ponpe fè pati teknoloji depo enèji fizik.Metòd depo enèji sa a gen relativman ba pri ak

efikasite konvèsyon segondè, men pwojè a se relativman gwo, contrainte pa kote jeyografik, ak peryòd konstriksyon an tou trè long.Li difisil pou

adapte yo ak demann lan bab pik nan pouvwa enèji renouvlab sèlman pa ponpe depo.

Kounye a, depo enèji elektwochimik se popilè, epi li se tou nouvo teknoloji depo enèji k ap grandi pi rapid nan mond lan.Enèji elektwochimik

depo se sitou ki baze sou ityòm-ion pil.Rive nan fen 2021, kapasite kimilatif enstale nouvo depo enèji nan mond lan te depase 25 milyon dola.

kilowat, ki pati nan mache ityòm-ion pil te rive nan 90%.Sa a se akòz devlopman nan gwo echèl nan machin elektrik, ki bay yon

gwo-echèl senaryo aplikasyon komèsyal pou depo enèji elektwochimik ki baze sou pil ityòm-ion.

Sepandan, teknoloji depo enèji batri ityòm-ion, tankou yon kalite batri otomobil, se pa yon gwo pwoblèm, men pral gen anpil pwoblèm lè li rive.

sipòte depo enèji alontèm nan nivo kadriyaj.Youn nan se pwoblèm sekirite ak pri.Si pil ityòm ion yo anpile sou yon gwo echèl, pri a ap miltipliye,

ak sekirite ki te koze pa akimilasyon chalè se tou yon gwo danje kache.Lòt la se ke resous ityòm yo trè limite, ak machin elektrik yo pa ase,

ak bezwen pou depo enèji alontèm pa ka satisfè.

Ki jan yo rezoud pwoblèm sa yo reyalis ak ijan?Koulye a, anpil syantis yo te konsantre sou teknoloji depo enèji tèmik.Dekouvèt yo te fè nan

teknoloji ki enpòtan ak rechèch.

Nan mwa novanm 2022, Komisyon Ewopeyen an te anonse pwojè ki genyen prim nan "Inyon Ewopeyen 2022 Innovation Radar Award", kote "AMADEUS" la.

pwojè batri devlope pa ekip Madrid Enstiti Teknoloji nan peyi Espay te genyen Inyon Ewopeyen pi bon prim inovasyon an 2022.

"Amadeus" se yon modèl batri revolisyonè.Pwojè sa a, ki gen pou objaktif pou estoke yon gwo kantite enèji ki soti nan enèji renouvlab, te chwazi pa Ewopeyen an

Komisyon kòm youn nan pi bon envansyon yo nan 2022.

Kalite batri sa a ki fèt pa ekip syantis Panyòl la estoke enèji depase ki pwodui lè enèji solè oswa van an wo nan fòm enèji tèmik.

Chalè sa a itilize pou chofe yon materyèl (alyaj Silisyòm etidye nan pwojè sa a) nan plis pase 1000 degre Sèlsiyis.Sistèm nan gen yon veso espesyal ak la

Plak fotovoltaik tèmik fè fas a andedan, sa ki ka lage yon pati nan enèji ki estoke lè demann pouvwa a wo.

Chèchè yo te itilize yon analoji pou eksplike pwosesis la: "Se tankou mete solèy la nan yon bwat."Plan yo ka revolisyone depo enèji.Li gen gwo potansyèl pou

reyalize objektif sa a e li te vin tounen yon faktè kle nan abòde chanjman nan klima, sa ki fè pwojè "Amadeus" a soti nan plis pase 300 pwojè soumèt.

epi li te genyen Inyon Ewopeyen pi bon prim inovasyon.

Òganizatè Prim Innovasyon Rada Inyon Ewopeyen an te eksplike: "Pwen ki gen anpil valè se ke li bay yon sistèm bon mache ki ka estoke yon gwo kantite enèji pou yon

lontan.Li gen gwo dansite enèji, segondè efikasite jeneral, epi li sèvi ak materyèl ase ak pri ki ba.Li se yon sistèm modilè, lajman itilize, epi li ka bay

pwòp chalè ak elektrisite sou demann."

Se konsa, ki jan teknoloji sa a travay?Ki senaryo aplikasyon yo nan lavni ak kandida komèsyalizasyon yo?

Pou mete li tou senpleman, sistèm sa a sèvi ak pouvwa depase ki te pwodwi pa enèji renouvlab tanzantan (tankou enèji solè oswa enèji van) pou fonn metal bon mache,

tankou Silisyòm oswa Ferosilicon, ak tanperati a pi wo pase 1000 ℃.Silisyòm alyaj ka estoke yon gwo kantite enèji nan pwosesis fizyon li yo.

Kalite enèji sa a rele "chalè inaktif".Pou egzanp, yon lit Silisyòm (apeprè 2.5 kg) estoke plis pase 1 kilowat-èdtan (1 kilowat-èdtan) enèji nan fòm lan.

nan chalè inaktif, ki se egzakteman enèji ki genyen nan yon lit idwojèn nan presyon 500 bar.Sepandan, kontrèman ak idwojèn, Silisyòm ka estoke anba atmosferik

presyon, ki fè sistèm nan pi bon mache ak pi an sekirite.

Kle a nan sistèm nan se ki jan yo konvèti chalè ki estoke nan enèji elektrik.Lè Silisyòm fonn nan yon tanperati ki plis pase 1000 º C, li klere tankou solèy la.

Se poutèt sa, selil fotovoltaik yo ka konvèti chalè radyan an nan enèji elektrik.

Sa yo rele tèmik dèlko fotovoltaik la se tankou yon aparèy fotovoltaik Miniature, ki ka jenere 100 fwa plis enèji pase plant solè tradisyonèl yo.

Nan lòt mo, si yon mèt kare nan panno solè pwodui 200 wat, yon mèt kare nan panno fotovoltaik tèmik pral pwodwi 20 kilowat.Epi se pa sèlman

pouvwa a, men tou, efikasite konvèsyon an pi wo.Efikasite nan selil fotovoltaik tèmik se ant 30% ak 40%, ki depann sou tanperati a.

nan sous chalè a.Kontrèman, efikasite panno solè fotovoltaik komèsyal se ant 15% ak 20%.

Itilizasyon dèlko fotovoltaik tèmik olye de motè tèmik tradisyonèl evite itilize pati k ap deplase, likid ak echanjeur chalè konplèks.Nan fason sa,

sistèm nan antye ka ekonomik, kontra enfòmèl ant ak fè bwi.

Dapre rechèch la, selil fotovoltaik tèmik inaktif ka estoke yon gwo kantite pouvwa rezidyèl renouvlab.

Alejandro Data, yon chèchè ki te dirije pwojè a, te di: "Yon gwo pati nan elektrisite sa yo pral pwodwi lè gen sipli nan jenerasyon van ak van.

kidonk li pral vann a yon pri ki ba anpil nan mache elektrisite a.Li enpòtan anpil pou sere elektrisite sipli sa yo nan yon sistèm trè bon mache.Li trè siyifikatif pou

estoke sipli elektrisite a nan fòm chalè, paske se youn nan fason ki pi bon mache pou estoke enèji.

2. Li se 40 fwa pi bon mache pase ityòm-ion batri

An patikilye, Silisyòm ak ferrosilicon ka estoke enèji nan yon pri ki mwens pase 4 ero pou chak kilowat-èdtan, ki se 100 fwa pi bon mache pase aktyèl la fiks ityòm-ion.

batri.Apre ajoute veso a ak kouch izolasyon, pri total la pral pi wo.Sepandan, dapre etid la, si sistèm lan se gwo ase, anjeneral, plis

pase 10 megawatt èdtan, li pral pwobableman rive nan pri a nan apeprè 10 ero pou chak èdtan kilowat, paske pri a nan izolasyon tèmik pral yon ti pati nan total la.

pri nan sistèm nan.Sepandan, pri a nan batri ityòm se sou 400 ero pou chak kilowat-èdtan.

Yon pwoblèm sistèm sa a fè fas a se ke sèlman yon ti pati nan chalè ki estoke konvèti tounen nan elektrisite.Ki efikasite konvèsyon nan pwosesis sa a?Ki jan yo

sèvi ak enèji chalè ki rete a se pwoblèm kle.

Sepandan, chèchè ekip la kwè ke sa yo pa pwoblèm.Si sistèm nan bon mache ase, sèlman 30-40% nan enèji a bezwen refè nan fòm lan nan

elektrisite, ki pral fè yo siperyè lòt teknoloji ki pi chè, tankou pil ityòm-ion.

Anplis de sa, rès 60-70% nan chalè ki pa konvèti nan elektrisite ka dirèkteman transfere nan bilding, faktori oswa vil diminye chabon ak natirèl.

konsomasyon gaz.

Chalè reprezante plis pase 50% demann enèji mondyal ak 40% emisyon gaz kabonik mondyal.Nan fason sa a, estoke van oswa enèji fotovoltaik nan inaktif

selil fotovoltaik tèmik pa sèlman ka sove yon anpil nan depans, men tou, satisfè demann lan chalè gwo nan mache a atravè resous renouvlab.

3. Defi ak kandida nan lavni

Nouvo tèmik fotovoltaik teknoloji depo tèmik ki fèt pa ekip Madrid University of Technology, ki itilize materyèl alyaj Silisyòm, gen

avantaj nan pri materyèl, tanperati depo tèmik ak tan depo enèji.Silisyòm se dezyèm eleman ki pi abondan nan kwout tè a.Pri a

pou chak tòn sab silica se sèlman 30-50 dola, ki se 1/10 nan materyèl la sèl fonn.Anplis de sa, diferans lan tanperati depo tèmik nan sab silica

patikil yo pi wo pase sa yo ki nan sèl fonn, ak tanperati a maksimòm opere ka rive jwenn plis pase 1000 ℃.Pi wo tanperati opere tou

ede amelyore efikasite enèji jeneral nan sistèm jenerasyon pouvwa fototèmik la.

Ekip Datus a se pa youn nan sèlman ki wè potansyèl la nan selil fotovoltaik tèmik.Yo gen de rival pwisan: prestijye Massachusetts Institute of

Teknoloji ak demaraj Kalifòni Antola Energy.Lèt la konsantre sou rechèch ak devlopman gwo pil yo itilize nan endistri lou (yon gwo

konsomatè gaz fosil), epi li te jwenn 50 milyon dola ameriken pou konplete rechèch la an fevriye ane sa a.Breakthrough Energy Fund Bill Gates te bay kèk

fon envestisman.

Chèchè nan Enstiti Teknoloji Massachusetts te di ke modèl selil fotovoltaik tèmik yo te kapab reitilize 40% enèji ki itilize pou chofe.

materyèl yo entèn nan batri a pwototip.Yo eksplike: "Sa kreye yon chemen pou efikasite maksimòm ak rediksyon pri nan depo enèji tèmik,

fè li posib pou dekarbonize rezo elektrik la.”

Pwojè Enstiti Teknoloji Madrid la pa te kapab mezire pousantaj enèji li ka refè, men li siperyè modèl Ameriken an.

nan yon sèl aspè.Alejandro Data, chèchè ki te dirije pwojè a, te eksplike: “Pou kapab reyalize efikasite sa a, pwojè MIT la dwe ogmante tanperati a rive.

2400 degre.Batri nou an ap travay nan 1200 degre.Nan tanperati sa a, efikasite a pral pi ba pase yo, men nou gen anpil mwens pwoblèm izolasyon chalè.

Apre yo tout, li trè difisil pou estoke materyèl nan 2400 degre san yo pa lakòz pèt chalè."

Natirèlman, teknoloji sa a toujou bezwen anpil envestisman anvan ou antre nan mache a.Pwototip laboratwa aktyèl la gen mwens pase 1 kWh nan depo enèji

kapasite, men pou fè teknoloji sa a pwofitab, li bezwen plis pase 10 MWh nan kapasite depo enèji.Se poutèt sa, pwochen defi a se elaji echèl la nan

teknoloji a epi teste posibilite li sou yon gwo echèl.Pou reyalize sa, chèchè nan Enstiti Teknoloji Madrid yo te bati ekip

pou rann li posib.