私たちにとっての電気の重要性。電気は、家を照らすために、電気を使って料理をするために、また電話やタブレットなどのすべてのスマート製品を充電するために使用されています。電気は文字通り私たちが家族や友人とつながるのを助け、私たちの生活をはるかに楽にしています。しかし、電気を生産することが環境に有益であることをご存知ですか?これは、空気と地球を汚染する可能性があります。これが、人々が太陽光からの太陽光発電や風力発電(風から)などの再生可能エネルギー源に切り替えている理由です。これらは無料であり、地球が提供できるこれらのリソースの量に限界はありません(従来のエネルギー源のように空気への影響が少なくなります)。しかし、問題があります。太陽は毎日一日中昇っているわけではありません。風が吹き止むことがないのと同じです。ハイブリッドエネルギー貯蔵は、まさにこの時点でこれらの問題を解決するのに役立ちます。
ハイブリッド エネルギー貯蔵は、2 種類以上のエネルギー貯蔵装置を組み合わせたものです。これにより、それぞれの方法の最良の側面を活用できるため、より信頼性の高い電力が得られます。たとえば、バッテリーは、必要なときにすぐに電力を供給するのに優れていますが、長期間にわたって大量のエネルギーを貯蔵することはできません。一方、揚水式水力貯蔵は、長期間 (数時間から数か月) にわたって大量のエネルギーを保持できますが、十分な土地と水がある適切な国に設置されている場合に限ります。これらのシステムを調和させることで、ハイブリッド エネルギー貯蔵システムに統合し、家庭に電力を供給するための信頼性と一貫性を実現できます。
バッテリーとスーパーキャパシタ技術で構成されるハイブリッドエネルギーストレージは、BESS(バッテリーエネルギーストレージシステム)と呼ばれます。これは、充電式バッテリーを使用するためエネルギーを節約し、必要なときに電力を供給するのに役立ちます。基本的に、電気が余っている場合(たとえば、晴れた日にソーラーパネルで大量の電力を生産する場合)、その余剰バッテリーが充電され、エネルギーを供給します。停電中や夜間(ただし、太陽エネルギーはありません!)など、電力が不足すると、バッテリーは蓄えられた電気を放電します。BESSは、家庭から企業、さらには電力網まで、さまざまな場所で使用できます。停電時にバックアップ電源を生成し、太陽エネルギーが生成されたときにそれを蓄え、ピーク需要時に蓄えられた電気を販売するために使用されます。
水力ポンプは、重りを上げた後、それを元に戻すのと似たプロセスで、エネルギーを貯蔵する重要な第 2 の戦略です。たとえば、必要以上の電力がある場合に、ポンプを使用して下部の貯水池から水を汲み上げるなどです。このプロセスでは、必要に応じて汲み上げられるまで、水を高く貯蔵します。必要な場合、水は下部の貯水池に流れ戻り、その際にタービンを通過します。これにより、下流のすべてのものが 1 つのユニットとして回転する巨大なパドルが回転します。コスト電気さまざまなテクノロジーを組み合わせることを選択した場合、主に揚水式水力貯蔵がサポートされており、エネルギーを貯蔵する優れた方法ですが、大量の水と土地が必要なので、どこでも機能するわけではありません。このタイプのストレージは、非常に慎重に配置する必要があります。
ハイブリッド エネルギー ストレージにより、太陽光 (および風力) は再生可能エネルギー源としてより信頼できるものになります。LED は、風のない曇りの日などの悪天候でも点灯できます。ハイブリッド エネルギー ストレージは、持続可能なエネルギーのより良い方法に変革する上で非常に重要な役割を果たします。ハイブリッド エネルギー ストレージは、気候に悪影響を与えるガスを放出する有害な化石燃料の需要を減らすのに役立ちます。このテクノロジーは、各国がクリーン エネルギーの目標を達成し、地球の存続に最も重要である炭素排出量を削減するのに役立ちます。
ハイブリッド電力貯蔵技術は急速に進歩しており、新世代の科学者や技術者はこれらの障害に動じていないようで、グラフェンやバナジウムベースのシステムなど、現在の制約と比較してバッテリーの性能を向上させるとともに寿命を延ばすように設計された、さらに珍しい材料の開発を続けています。したがって、これらの開発はバッテリーの効率を高め、より高性能で長持ちするバッテリーにつながる可能性があります。圧縮空気エネルギー貯蔵(CAES)やフライホイールなどの他のメカニズムも、この電力を貯蔵する方法の実験の20つです。CAESは圧縮空気として地中にエネルギーを貯蔵し、フライホイールは運動エネルギーを貯蔵して後で電力を保持します。このXNUMXつのアイデアは、現在使用されているデバイスよりも最大XNUMX倍のエネルギー密度を持ち、より効率的であることが証明される可能性もあります。