हमारे लिए बिजली का महत्व। हम इसका इस्तेमाल अपने घरों को रोशन करने, इसकी मदद से खाना बनाने और फोन या टैबलेट जैसे सभी स्मार्ट उत्पादों को चार्ज करने के लिए करते हैं। यह सचमुच हमें परिवार और दोस्तों से जुड़ने में मदद करता है, जिससे हमारा जीवन बहुत आसान हो जाता है। लेकिन क्या आपको पता है कि बिजली पैदा करने से पर्यावरण को फायदा हो सकता है? इससे हमारी हवा और ग्रह में प्रदूषण हो सकता है। यही कारण है कि लोग अक्षय ऊर्जा स्रोतों जैसे कि सूर्य के प्रकाश से सौर ऊर्जा और पानी पवन हाइड्रो (हवा से) पर स्विच कर रहे हैं। वे मुफ़्त हैं, और पृथ्वी इन संसाधनों की कितनी मात्रा प्रदान कर सकती है, इसकी कोई सीमा नहीं है (पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों की तरह हवा पर कम प्रभाव के साथ)। लेकिन एक अड़चन है: सूरज पूरे दिन, हर दिन नहीं उगता है, जैसे हवा कभी नहीं रुकती। इन समस्याओं को हल करने में मदद करने के लिए हाइब्रिड ऊर्जा भंडारण यहीं आता है।
हाइब्रिड ऊर्जा भंडारण दो या अधिक प्रकार के ऊर्जा भंडारण उपकरणों को जोड़ता है। जब वे ऐसा करते हैं, तो यह उन्हें प्रत्येक तरीके के सर्वोत्तम पहलुओं का उपयोग करने देता है ताकि हमें अधिक विश्वसनीय बिजली मिल सके। उदाहरण के लिए, बैटरियां हमें तुरंत बिजली की त्वरित खुराक देने में उत्कृष्ट हैं, लेकिन वे लंबी अवधि तक बहुत अधिक ऊर्जा संग्रहीत नहीं कर सकती हैं। बदले में, पंप किए गए हाइड्रो स्टोरेज एक विस्तारित अवधि (घंटों से महीनों तक) में बहुत अधिक ऊर्जा बनाए रख सकते हैं - लेकिन केवल तभी जब योजना उपयुक्त देश में स्थित हो जहां पर्याप्त भूमि और पानी हो। इन प्रणालियों के सामंजस्य के साथ, उन्हें एक हाइब्रिड ऊर्जा भंडारण प्रणाली में जोड़ा जा सकता है जो हमारे घरों को बिजली देने के लिए विश्वसनीयता और स्थिरता प्रदान करती है।
बैटरी और सुपरकैपेसिटर तकनीक से युक्त हाइब्रिड ऊर्जा भंडारण को BESS - बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली कहा जाता है। यह ऊर्जा बचाने में मदद करता है क्योंकि वे रिचार्जेबल बैटरी का उपयोग करते हैं और ज़रूरत के समय बिजली भी प्रदान करते हैं। अनिवार्य रूप से, जब हमारे पास बिजली की अधिकता होती है (उदाहरण के लिए, धूप वाले दिन सौर पैनलों के साथ उच्च उत्पादन मात्रा का कारण बनते हैं), तो उन अतिरिक्त बैटरियों को चार्ज किया जाता है और ऊर्जा की आपूर्ति की जाती है। बैटरी संग्रहीत बिजली को तब डिस्चार्ज करती है जब पर्याप्त बिजली नहीं होती है, जैसे कि ब्लैकआउट के दौरान या रात में (हालांकि कोई सौर ऊर्जा नहीं है!)। BESS का उपयोग घरों से लेकर व्यवसायों और यहाँ तक कि बिजली ग्रिड तक में किया जा सकता है। इनका उपयोग ब्लैकआउट के दौरान बैक-अप बिजली उत्पन्न करने, सौर ऊर्जा को संग्रहीत करने और संग्रहीत बिजली को चरम मांग के समय बेचने के लिए किया जाता है।
हाइड्रो पंपिंग एक महत्वपूर्ण दूसरी रणनीति ऊर्जा को स्टोर करती है, यह प्रक्रिया वजन उठाने के बाद उसे वापस क्रैंक करने के समान है। जैसे कि निचले जलाशय से पानी उठाने के लिए पंपों का उपयोग करना जब आवश्यकता से अधिक बिजली हो। यह प्रक्रिया पानी को ऊपर संग्रहीत करती है, जब तक कि इसे आवश्यकतानुसार पंप नहीं किया जाता है। जब जरूरत होती है, पानी वापस अपने निचले जलाशय में बह जाएगा और ऐसा करने में टर्बाइनों से गुजरेगा - जो उन विशाल पैडल को घुमाता है जो सब कुछ को एक इकाई के रूप में घुमाने की अनुमति देगा। लागत इलेक्ट्रिक आप विभिन्न प्रौद्योगिकी को मिलाने का विकल्प चुनते हैं, समर्थन बड़े पैमाने पर पंप हाइड्रो स्टोरेज है, जो इसे अभी भी ऊर्जा संग्रहीत करने का एक अच्छा तरीका बनाता है, लेकिन जिसके लिए पानी और जमीन की नावों की जरूरत होती है
हाइब्रिड ऊर्जा भंडारण सौर (और पवन) को अक्षय स्रोतों के रूप में अधिक भरोसेमंद बना सकता है। खराब मौसम जैसे बादल वाले दिनों में भी एलईडी बिजली दे सकते हैं, जब हवा नहीं चलती। यहीं पर हाइब्रिड ऊर्जा भंडारण की स्थायी ऊर्जा के बेहतर तरीके को बदलने में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका है। यह हानिकारक जीवाश्म ईंधन की मांग को कम करने में मदद करता है जो हमारे जलवायु को नुकसान पहुंचाने वाली गैसों को छोड़ते हैं। यह तकनीक देशों को उनके स्वच्छ ऊर्जा उद्देश्यों को पूरा करने में मदद करती है और कार्बन उत्सर्जन को कम करती है, जो हमारे ग्रह के अस्तित्व के लिए सर्वोपरि है।
हाइब्रिड विद्युत भंडारण प्रौद्योगिकी तेजी से प्रगति कर रही है। वैज्ञानिकों और इंजीनियरों की एक नई पीढ़ी इन बाधाओं से बेपरवाह दिखती हैः वे ग्राफीन और वैनेडियम-आधारित प्रणालियों सहित और भी अधिक विदेशी सामग्रियों का विकास जारी रखते हैं, जिन्हें आज की बाधाओं की तुलना में बैटरी के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के साथ-साथ लंबे समय तक चलने के लिए डिजाइन किया जा रहा है। इसलिए ये विकास बैटरियों को अधिक कुशल बनाने और बेहतर प्रदर्शन करने वाली, लंबे समय तक चलने वाली बैटरियों की ओर ले जाने में मदद कर सकते हैं। संपीड़ित वायु ऊर्जा भंडारण (सीएईएस) और फ्लाईव्हील जैसी अन्य प्रणालियां भी इस शक्ति को संग्रहीत करने के प्रयोगों में शामिल हैं। सीएईएस भूमिगत होने पर ऊर्जा संग्रहीत करता है, जबकि संपीड़ित वायु और फ्लाईव्हील बाद में शक्ति को बनाए रखने के लिए गतिज ऊर्जा संग्रहीत करते हैं। दोनों विचारों में वर्तमान में उपयोग में आने वाले उपकरणों की तुलना में 20 गुना अधिक ऊर्जा घनत्व है