Důležitost elektricity pro nás. Používáme ji k osvětlení našich domů, přípravě jídla s její pomocí a také ke spuštění všech chytrých produktů pomocí jejich nabíjení, jako jsou telefony nebo tablety atd. Doslova nám pomáhá udržovat kontakt s rodinou a přáteli, což nám usnadňuje život. Ale máte tušení, že produkce elektřiny může být prospěšná i pro životní prostředí? Může to znečistit naše ovzduší a planetu. Proto lidé přecházejí na obnovitelné zdroje energie, jako je sluneční energie ze slunce a vodní vítr hydro (z větru). Jsou zdarma a není omezení, kolik těchto zdrojů Země může nabídnout (s menším dopadem na ovzduší než tradiční zdroje energie). Ale je tu háček: slunce není denně celý den a vítr nikdy neustane foukat. Hybridní úložiště energie přichází právě zde, aby pomohlo vyřešit tyto problémy.
Hybridní úložiště energie kombinuje dva nebo více typů zařízení pro ukládání energie. Když toto dělají, umožňují využít nejlepší vlastnosti každé metody tak, aby mohli poskytovat spolehlivější elektřinu. Baterie například dokážou vyniknout při dodávce rychlých dávek energie, které potřebujeme okamžitě, ale nemohou uchovávat velké množství energie po delší dobu. Naproti tomu, vodní nádrže s pumpovaným úložištěm mohou uchovávat velké množství energie po dlouhodobějším období (od hodin do měsíců) – ale pouze tehdy, pokud je systém umístěn v vhodné krajině, kde je dostatek půdy a vody. Pokud tyto systémy fungují v souladu, mohou být kombinovány do hybridního systému úložiště energie, který zajišťuje spolehlivost a konzistenci pro osvětlení našich domovů.
Hybridní úložiště energie, které spojuje technologie baterií a superkapacitorů, se nazývá BESS – Bateriové systémy úložiště energie. To pomáhá ušetřit energii, protože používají znovunabíjené baterie a zároveň dodávají energii v době potřeby. Podstatně, když máme přebytek elektřiny (například sluneční dny, které způsobují vysokou produkci s panely na sluneční energii), tyto přebytečné množství se pak ukládají do baterií a dodávají energii. Baterie uvolňují uloženou elektřinu, když není dostatek energie, jako například během výpadku elektriny nebo v noci (když žádná solární energie není!). BESS lze použít od domácností po firmy a dokonce i v elektřinových sítích. Používají se k generování záložní energie během výpadků, ukládání solární energie, když je vygenerována, a prodeji uložené elektřiny v dobách vrcholné poptávky.
Hydropumpování je důležitou druhou strategií pro ukládání energie, v procesu podobném tomu, když zase natáhnete váhu nahoru po jejím spuštění. Například pomocí čerpadel se voda zvedá z níže položeného reservoáru, když je dostupná přebytková elektřina. Proces ukládá vodu na vyšší úrovni, dokud není potřeba pustit ji zpět dolů. Když je třeba, voda opět proudí zpět do nižšího reservoáru a přitom projde turbínami – které otáčejí ty obří lopatky, což umožňuje všechno za nimi točit jako jeden celek. Pokud chcete kombinovat různé technologie, stále je nejvíce rozšířeno pumpované hydroúložiště, což je stále dobrý způsob ukládání energie, ale vyžaduje spousty vody a půdy, takže nefunguje všude. Tento typ úložiště musí být umístěn velmi pečlivě.
Hybridní úložiště energie může činit sluneční (a větrnou) energii mnohem spolehlivější jako obnovitelné zdroje. LED dokonce mohou být napájeny i za špatného počasí, jako jsou mrholivé dny bez větru. Právě zde má hybridní úložiště energie velmi důležitou roli ve transformaci lepšího způsobu udržitelné energie. Pomáhá snížit poptávku po škodlivých fosilních palivech, která uvolňují plyny škodlivé pro naše klima. Technologie pomáhá zemím dosáhnout jejich cílů čisté energie a snižuje emise uhlíku, což je nezbytné pro udržení naší planety.
Hybridní technologie úložišť energie se vyvíjí velmi rychle. Nová generace vědců a inženýrů přistupuje k těmto překážkám nezviklaně: pokračují ve vývoji ještě exotičtějších materiálů, včetně grafenu a systémů založených na vanadiumu, které jsou navrhovány tak, aby zlepšovaly výkon baterií ve srovnání s dnešními omezeními a zároveň trvaly déle. Tyto vývoje mohou pomoci udělat baterie efektivnějšími a vedou ke lepším a delším výdržem. Jiné mechanismy, jako je úložiště energie pomocí komprimovaného vzduchu (CAES) a lítací kola, patří mezi experimenty s tím, jak tuto energii ukládat. CAES ukládá energii v podobě komprimovaného vzduchu pod zemí a lítací kola ukládají kinetickou energii pro pozdější použití. Tyto dvě myšlenky mají energetickou hustotu až 20krát vyšší než zařízení používaná nyní a mohou se ukázat jako efektivnější.