اهمیت برق برای ما ما از آن برای روشن کردن خانههایمان، تهیه غذا با کمک آن و همچنین استفاده از تمام محصولات هوشمند از طریق شارژ کردن آنها مانند تلفن یا تبلت و غیره استفاده میکنیم. این به معنای واقعی کلمه به ما کمک میکند تا با خانواده و دوستانمان ارتباط برقرار کنیم و زندگی ما را بسیار آسانتر میکند. اما آیا ایده ای دارید که تولید برق می تواند برای محیط زیست مفید باشد؟ این می تواند در هوا و سیاره ما آلودگی ایجاد کند. به همین دلیل است که مردم به منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی از نور خورشید و آبی بادی آب (از باد) روی می آورند. آنها رایگان هستند و هیچ محدودیتی برای اینکه زمین می تواند چه مقدار از این منابع را ارائه دهد (با تأثیر کمتر بر هوا مانند منابع انرژی سنتی) وجود ندارد. اما یک مشکل وجود دارد: خورشید در تمام طول روز طلوع نمی کند، هر روز بیشتر از آن که باد هرگز از وزیدن باز نمی ایستد. ذخیره انرژی هیبریدی در همین نقطه وارد می شود تا به حل این مشکلات کمک کند.
ذخیره سازی انرژی هیبریدی دو یا چند نوع دستگاه ذخیره انرژی را ترکیب می کند. وقتی آنها این کار را انجام می دهند، به آنها اجازه می دهد از بهترین جنبه های هر راه استفاده کنند تا بتوانیم قدرت قابل اعتمادتری داشته باشیم. به عنوان مثال، باتریها در زمانی که ما به آنها نیاز داریم، در ارائه عکسهای سریع از قدرت عالی هستند، اما نمیتوانند انرژی زیادی را در مدت زمان طولانیتر ذخیره کنند. به نوبه خود، ذخیره سازی هیدرولیکی پمپ شده می تواند انرژی زیادی را در مدت زمان طولانی (از ساعت ها تا ماه ها) حفظ کند - اما تنها در صورتی که این طرح در کشور مناسبی واقع شده باشد که در آن زمین و آب کافی وجود دارد. با هماهنگی این سیستمها، میتوان آنها را با هم در یک سیستم ذخیرهسازی انرژی ترکیبی ترکیب کرد که قابلیت اطمینان و ثبات را برای تامین انرژی خانههای ما فراهم میکند.
ذخیره انرژی هیبریدی متشکل از فن آوری های باتری و ابرخازن، سیستم های ذخیره انرژی باتری BESS نامیده می شوند. این به صرفه جویی در مصرف انرژی کمک می کند زیرا آنها از باتری های قابل شارژ استفاده می کنند و همچنین در زمان نیاز برق را تامین می کنند. اساساً، هنگامی که ما در الکتریسیته زیاد داریم (مثلاً روزهای آفتابی که باعث تولید زیاد با پنلهای خورشیدی میشود)، باتریهای اضافی شارژ میشوند و انرژی را تامین میکنند. باتری ها برق ذخیره شده را زمانی تخلیه می کنند که برق کافی وجود ندارد، مانند خاموشی یا در شب (هرچند انرژی خورشیدی وجود ندارد!). BESS را می توان در اعم از خانه ها، مشاغل و حتی شبکه های برق استفاده کرد. آنها برای تولید برق پشتیبان در هنگام خاموشی، ذخیره انرژی خورشیدی در زمان تولید و فروش برق ذخیره شده در زمان اوج تقاضا استفاده می شوند.
پمپاژ هیدرولیکی یک استراتژی مهم ذخیره انرژی است که در فرآیندی شبیه به بازگرداندن وزنه پس از بالا بردن آن است. مانند استفاده از پمپ ها برای بلند کردن آب از مخزن پایین تر زمانی که برق بیش از نیاز وجود دارد. این فرآیند آب را به مقدار زیاد ذخیره می کند تا زمانی که در صورت نیاز پمپاژ شود. در صورت نیاز، آب به مخزن پایینی خود سرازیر میشود و با انجام این کار از میان توربینها عبور میکند - که این پاروهای ماموت را میچرخاند که به همه چیز در پاییندست آن اجازه میدهد تا به صورت یک واحد بچرخند. Cost Electric شما انتخاب میکنید که فناوریهای مختلف را با هم ترکیب کنید. پشتیبانی از ذخیرهسازی هیدرولیکی عمدتاً پمپشده، آن را همچنان راهی خوب برای ذخیرهسازی انرژی میسازد، اما به قایقهایی از آب و زمین نیاز دارد، بنابراین در همه جا کار نمیکند. این نوع ذخیره سازی باید با دقت زیادی در محل قرار گیرد.
ذخیره انرژی هیبریدی می تواند انرژی خورشیدی (و باد) را به عنوان منابع تجدیدپذیر بسیار قابل اعتمادتر کند. LED ها حتی می توانند در هوای بد مانند روزهای ابری که باد وجود ندارد روشن شوند. اینجاست که ذخیره انرژی هیبریدی نقش بسیار مهمی در تبدیل راه بهتر انرژی پایدار دارد. این به کاهش تقاضا برای سوخت های فسیلی مضر کمک می کند که گازهایی را آزاد می کنند که به آب و هوای ما آسیب می زند. این فناوری به کشورها کمک می کند تا به اهداف انرژی پاک خود برسند و انتشار کربن را کاهش می دهد، که برای حفظ سیاره ما بسیار مهم است.
فناوری ذخیره سازی انرژی هیبریدی به سرعت در حال پیشرفت است، به نظر می رسد نسل جدیدی از دانشمندان و مهندسان از این موانع غافل مانده اند: آنها همچنان به توسعه مواد عجیب و غریب تری از جمله گرافن و سیستم های مبتنی بر وانادیوم ادامه می دهند که برای بهبود عملکرد باتری در مقایسه با امروز طراحی شده اند. محدودیت ها و همچنین ماندگاری طولانی تری دارند. بنابراین این پیشرفتها میتواند به کارآمدتر شدن باتریها و عملکرد بهتر و ماندگاری بیشتر باتریها کمک کند. مکانیسمهای دیگری مانند ذخیرهسازی انرژی هوای فشرده (CAES) و فلایویلها نیز از جمله آزمایشهای مربوط به نحوه ذخیره این نیرو هستند. CAES انرژی را در زیر زمین به عنوان هوای فشرده ذخیره می کند و چرخ طیار انرژی جنبشی را ذخیره می کند تا بعداً نیرو را حفظ کند. این دو ایده دارای چگالی انرژی تا 20 برابر بیشتر از دستگاه های در حال استفاده هستند و همچنین می توانند کارآمدتر باشند.