كلنا نريد ونحتاج إلى الطاقة كل يوم من حياتنا. إنها ما يسمح لنا بتغيير الأضواء، شحن هواتفنا، وحتى قيادة السيارات حولنا. العديد منهم سيتابعون استهلاكك للطاقة. لكن كم منكم يفكر في المصدر الذي نحصل منه على هذه الطاقة؟ إذن كيف نخزن الطاقة لاستخدامها لاحقًا؟ أنظمة تخزين الطاقة تدخل الآن إلى الصورة! UXI موجود هنا لمساعدتك.
أفضل حلول التخزين للطاقة
أنظمة تخزين الطاقة: إنها حقًا الأكثر أهمية لأنها تحافظ على طاقة إضافية بحيث يمكننا استخدامها متى احتجنا إليها. هذا مهم لأننا لا نستطيع إنتاج الطاقة بالضبط عندما نحتاجها. بمعنى آخر، هناك فترات لا يهب فيها الرياح أو لا تشرق الشمس، لذلك قد لا يكون لدينا طاقة كافية لتزويد منازلنا وشركاتنا بالطاقة. المشكلة هي أن الطاقة لا يمكن دائمًا إنتاجها عندما نريدها، لذلك تأتي أنظمة التخزين توفير منتجات نظام تخزين الطاقة يسمح لنا بتخزين ما نملكه حالياً (مثال: الكهرباء) واستخدامها في لحظة الحاجة الفعلية. بهذه الطريقة، يمكننا التأكد من أن أنوارنا لن تنطفئ وأجهزتنا ستستمر في الشحن.
أفضل 10 حلول لتخزين الطاقة
بطاريات الليثيوم أيون - هذه هي عادة البطاريات التي يمتلك الناس أكبر تعامل معها. نجد استخداماً للبطاريات في أجهزتنا مثل الهواتف واللابتوبات، السيارات الكهربائية. وهل تعلم أنهم يمكنهم أيضاً توفير طاقة للمنازل والشركات؟ إنهم مفيدين جداً!
بطاريات الرصاص الحمضية: هذه هي أقدم شكل من أشكال البطاريات القابلة لإعادة الشحن. لقد كانوا موجودين منذ زمن بعيد، لكن لا يزال يتم استخدامهم في العديد من الأماكن. وهي مصنفة على أنها موثوقة وغير مكلفة ولكن ليست مدمجة كما أنماط البطاريات الأخرى المتاحة الآن.
البطاريات الجارية - هذه البطاريات فريدة من نوعها لأنها بدلاً من استخدام صلب لتخزين الطاقة، فإنها تستعمل سائل. هذا يسمح لها بالاحتفاظ بطاقة وجعلها أكثر ملاءمة بالنسبة لنا عندما نحتاجها.
بطاريات أيون الصوديوم: هذه مشابهة لبطاريات أيون الليثيوم، ولكن بدلاً من الليثيوم تستخدم الصوديوم. تحتوي هذه البطاريات على الصوديوم (الذي هو أكثر وفرة وأرخص)، لذلك فإنها تصبح الشيء الكبير القادم.
خلايا وقود الهيدروجين - هذه الأنظمة مثل أنظمة تخزين الطاقة المنزلية لا تخزن الطاقة في بطارية، بل تقوم بإنتاج الكهرباء عن طريق مزج الهيدروجين والأكسجين لتكوين الماء. هذا جذاب للغاية لأنه يتيح لنا استخدام الوقود بطريقة فريدة!
تخزين الطاقة باستخدام الهواء المضغوط--هذا هو نظام تخزين يضغط الهواء داخل حاوية لتخزين الطاقة. يمكن إطلاق الهواء المضغوط لاحقًا لإنتاج الطاقة. وهو وسيلة فعالة لحفظ الطاقة واستخدامها لاحقًا.
تخزين طاقة عجلة الطاقة: عجلة الطاقة هي قرص دوار يخزن الطاقة الحركية. عند الحاجة إلى الطاقة، يتباطأ القرص الدوار وهذا التباطؤ يولد الكهرباء. إنه مفهوم مختلف لتخزين الطاقة!
تخزين الطاقة الحرارية TES - هذا الأسلوب يخزن الطاقة على شكل حرارة أو برودة. يمكّننا من تخزين هذه الطاقة واستخدامها لاحقًا لإنتاج الكهرباء أو لتسخين وتبريد أمكنتنا. إنه خيار متنوع!
المكثفات الفائقة — بدلاً من تخزين الطاقة مباشرة كما تفعل البطارية، يمكنها الشحن والتفريغ بسرعة قريبة من معدل تدفق الطاقة الكهربائية. يجعلها هذا ممتازة إذا كنا نحتاج إلى إخراج طاقة عالية جدًا خلال ثوانٍ مثل عند تشغيل السيارة أو تشغيل جهاز مؤقتًا.
تخزين الطاقة بالجاذبية — وجدت نظامًا واحدًا يستخدم وزنًا ثقيلًا يتم رفعه لتخزين الطاقة الكامنة. يمكن خفض الوزن لإنتاج الكهرباء عند الحاجة. إنه أحد أسهل الطرق لتخزين الطاقة، ولكنه أيضًا أحد أفضلها.
تقييم تقنيات جديدة ومبتكرة لتخزين الطاقة
طرقنا لتخزين الطاقة تتزايد أيضًا، أليس كذلك؟ لنعرض بعض الأنظمة الجديدة قيد التطوير حول العالم مثل تكامل نظام تخزين الطاقة ، والتي تعتبر مثيرة للاهتمام للغاية:
البطاريات ذات الحالة الصلبة — يتم تصنيعها أيضًا من مكونات مادة صلبة معدنية لامعة. وهذا أمر رائع لأنها عادةً ما تكون أكثر أمانًا وأداءً أعلى!
3- بطاريات التدفق العضوية – بدلاً من استخدام المعادن، تُستخدم المواد الطبيعية في هذه البطاريات. ليس فقط يمكن أن يقلل هذا من التكاليف، ولكنه سيكون أيضًا أفضل للبيئة – وهو شيء يمكننا جميعًا الاتفاق عليه.
بطاريات التدفق، بطاريات التدفق الأكسيدية – يتم استخدام سوائل متفردة لتخزين الطاقة. الفرق في مستوى الشحنة الكهربائية لكل سائل هو ما يجعلها أكثر فعالية ومتانة في تخزين الطاقة.
بطاريات المعدن السائل - تحتوي هذه البطاريات على أقطاب كهربائية تتكون من معادن سائلة. يمكن لهذه التقنية الجديدة أن تفتح الطريق أمام بطاريات تعيش فترة أطول وأكثر فعالية.
يُخزن هذا النظام الحرارة في ملح "سائل" يُسمى التخزين الحراري. يمكن استخدام هذه الحرارة لاحقًا لإنتاج الطاقة أو لتوفير التدفئة والتبريد حسب الحاجة.
أفضل أنظمة تخزين الطاقة المنزلية
إذن، في الخطوة التالية، سنقوم بتحليل أنظمة تخزين الطاقة هذه وفقًا للأداء والقابلية للنشر.
بطاريات الليثيوم أيون -- هذه هي حاليًا أكثر أنواع تخزين الطاقة استخدامًا وتقدم خليطًا جيدًا بين الأداء والتكلفة. كما أنها الأكثر استخدامًا، مما يجعلها واحدة من أفضل الخيارات لديك.
بطاريات التدفق - توفر هذه البطاريات وقت تخزين أفضل وكفاءة عالية. يمكن أن تكون بطاريات الصوديوم أيون أثقل على المحفظة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون.
بطاريات الصوديوم أيون: ذات كفاءة عالية ومماثلة لبطاريات الليثيوم أيون، لكنها تستخدم مادة أكثر وفرة ورخصًا (بديل ممتاز)
خلايا الوقود المائية – هذا النوع من الأنظمة فعال للغاية ولكنه غالي الثمن ويحتاج إلى صيانة مستمرة.
تخزين الطاقة باستخدام الهواء المضغوط - هذا الحل أبسط قليلًا وأقل تكلفة ولكنه يمتلك سعة تخزين طاقة أقل مقارنة ببعض الخيارات الأخرى.
بطاريات حمض الرصاص - معروفة بأنها الأكثر اقتصاداً والأكثر موثوقية بين البطاريات. ومع ذلك، فهي غير فعالة للغاية مقارنة بأنواع البطاريات الأحدث.
تخزين الطاقة بالطاحونة - هذا النظام موثوق ويعمل بكفاءة، ولكنه قد يكون مكلفاً ويحتاج إلى صيانة مكثفة.
سوبر كاباسيتورز - هذه أجهزة سريعة وفعالة للغاية لتسليم الطاقة السريعة، لكنها لا تستطيع تخزين نفس كمية الطاقة التي يمكن لبطارية تقليدية تخزينها.
تخزين الطاقة بالجاذبية - تخزين الطاقة بالجاذبية بسيط وغير مكلف، لكنه لا يستطيع تخزين الكثير من الطاقة.
تخزين الطاقة الحرارية - هذا نهج مكلف رغم أنه قد يكون فعالاً للغاية وكذلك معقداً.
أفضل 10 أنظمة لتخزين الطاقة حول العالم
تسلا باور월 - هذه بطارية أيون الليثيوم المصممة خصيصاً للاستخدام المنزلي. يبدو أن أصحاب المنازل يحبونها لأنها توفر تخزين طاقة منخفض التكلفة وموثوق.
LG Chem RESU - بطارية ليثيوم أيون أخرى تركز على المنازل، تم تصميم مجموعة Resu لتكون طويلة الأمد مع أداء عالٍ.
أفضل بطارية بشكل عام للاستخدام المنزلي والتجاري: Panasonic EverVolt - ضرورة للمنازل والاستخدام التجاري، إذا كان الليثيوم أيون هو خيارك. من ناحية أخرى، توفر أداءً وموثوقية رائعين.
ZCell - لمصادر الطاقة الاحتياطية وأنظمة التخزين خارج الشبكة مع مئات الدورات المثالية، وتقدم تخزين طاقة يستمر إلى الأبد (حسنًا، أكثر من 10 سنوات).
ESS Energy Warehouse - بطارية تدفق يمكنها التعامل مع الأحمال التجارية وأحمال المرافق، بالإضافة إلى كفاءتها العالية وتوافرها.
Hydrostor Terra - نظام تخزين طاقة الهواء المضغوط المصمم لتطبيقات مرافق الكهرباء، ويقدم تخزينًا طويل الأمد وكفؤ للغاية.
ABB Azipod - تطبيقات بحرية لهذا النظام الشامل ذي الموثوقية العالية وكفاءة الطاقة الأعلى لنظام تخزين طاقة الدوّار.
Ervoir تخزين الطاقة من GE - بطارية تدفق متقدمة توفر تخزين طاقة طويل الأمد وكفؤ للاستخدام التجاري والصناعي وتطبيقات المرافق.
نظام تخزين الطاقة Sunverge — نظام بطارية أيون الليثيوم مخصص للمنازل لتخزين طاقة المنزل بشكل موثوق وفعال.
بطارية تخزين شبكة هيتاشي - هذه البطارية الليثيوم أيون مصممة للاستخدام على مستوى الشبكة وتقدم كفاءة وعمر افتراضي متميزين.
