Belang van elektriciteit voor ons. Wij gebruiken het om onze huizen te verlichten, voedsel te bereiden met behulp ervan en ook alle slimme producten te gebruiken door ze te laden zoals telefoons of tablets etc. Het helpt ons letterlijk om te verbinden met familie en vrienden, waardoor onze levens veel makkelijker worden. Maar heb je enig idee dat het produceren van elektriciteit de omgeving kan helpen? Dit kan luchtvervuiling veroorzaken en schade aanbrengen aan de planeet. Daarom switchen mensen over naar hernieuwbare energiebronnen zoals zonne-energie uit zonlicht en waterwindhydro (uit wind). Ze zijn gratis en er is geen limiet aan hoeveel van deze bronnen de Aarde kan bieden (met minder impact op de lucht dan traditionele energiebronnen). Maar er is een kink: de zon staat niet de hele dag, elke dag, evenmin als de wind nooit ophoudt te waaien. Hybride energieopslag komt hier precies in om deze problemen op te lossen.
Hybride energieopslag combineert twee of meer typen energie-opslagapparaten. Wanneer ze dit doen, kunnen ze de beste aspecten van elke methode gebruiken, zodat we een betrouwbaardere stroomvoorziening krijgen. Batterijen zijn bijvoorbeeld uitstekend in het leveren van snelle stoten energie wanneer we ze onmiddellijk nodig hebben, maar ze kunnen geen grote hoeveelheden energie over langere periodes opslaan. Omgekeerd kan pomphydro-opslag een grote hoeveelheid energie over een uitgebreide periode (uren tot maanden) bewaren - maar alleen als het systeem is gelegen in een geschikt gebied waar voldoende land en water beschikbaar zijn. Met deze systemen in harmonie kunnen ze samen worden gecombineerd tot een hybride energieopslagsysteem dat betrouwbaarheid en consistentie biedt om onze huizen te voorzien van stroom.
Hybride energieopslag bestaande uit batterij- en supercondensatortechnologieën wordt BESS genoemd - Battery Energy Storage Systemen. Dit helpt om energie op te slaan omdat ze herlaadbare batterijen gebruiken en ook elektriciteit leveren wanneer er behoefte aan is. Feitelijk, wanneer we een overschot aan elektriciteit hebben (bijvoorbeeld, zonnige dagen die hoge productiecijfers met zonnepanelen veroorzaken), worden de extra batterijen dan geladen en leveren energie. De batterijen ontladen de opgeslagen elektriciteit wanneer er niet genoeg stroom beschikbaar is, zoals tijdens een black-out of 's nachts (er is geen zonnestroom!). BESS kan worden gebruikt in woningen, bedrijven en zelfs elektriciteitsnetten. Ze worden gebruikt om reservekracht te genereren tijdens black-outs, zonne-energie op te slaan wanneer deze wordt geproduceerd en de opgeslagen elektriciteit te verkopen tijdens piekverbruiksperiodes.
Hydro-pompen is een belangrijke tweede strategie om energie op te slaan, in een proces dat lijkt op het terugdraaien van de gewicht na het optillen. Zoals bijvoorbeeld door pompen te gebruiken om water uit een lagere reservoir naar boven te brengen wanneer er meer elektriciteit beschikbaar is dan nodig. Het proces bewaart water op een hoge plek, tot het wordt vrijgegeven wanneer nodig. Wanneer het nodig is, stroomt het water weer terug naar het lagere reservoir en doet dit door turbines - die die enorme schroeven laten draaien die alles wat er achter ligt als één eenheid laten functioneren. Kosten Elektriciteit Je kiest om verschillende technologieën te combineren waarbij grotendeels hydro-pompopslag wordt gebruikt, wat het nog steeds een goede manier is om energie op te slaan, maar wel enorm veel water en land vereist, dus het werkt niet overal. Dit type opslag moet zeer zorgvuldig worden geplaatst.
Hybride energieopslag kan zonnestroom (en wind) veel betrouwbaarder maken als hernieuwbare bronnen. LEDs kunnen zelfs op slecht weer, zoals bewolkte dagen zonder wind, blijven functioneren. Daar heeft hybride energieopslag een zeer belangrijke rol in de transformatie van een betere vorm van duurzame energie. Het helpt om de vraag naar schadelijke fossiele brandstoffen te verminderen, die gassen vrijlaten die onze klimaat schaden. De technologie steunt landen bij het bereiken van hun doelen voor schone energie en vermindert koolstofuitstoot, wat essentieel is voor het behoud van onze planeet.
De hybride opslagtechnologie voor energie ontwikkelt zich snel. Een nieuwe generatie wetenschappers en ingenieurs lijkt onaangedaan door deze obstakels: zij blijven nog exotischer materiaal ontwikkelen, inclusief grafene en vanadiumgebaseerde systemen die zijn ontworpen om de prestaties van batterijen te verbeteren ten opzichte van huidige beperkingen en langer mee te gaan. Deze ontwikkelingen kunnen helpen om batterijen efficiënter te maken en leiden tot betere, langer meegaande batterijen. Andere mechanismen, zoals compressed air energy storage (CAES) en vliegwieken, behoren ook tot de experimenten over hoe elektriciteit kan worden opgeslagen. CAES slaat energie op als gecomprimeerde lucht ondergronds en vliegwieken slaan kinetische energie op om later kracht vrij te geven. De twee ideeën hebben een energiedichtheid van tot wel 20 keer hoger dan de momenteel gebruikte apparaten en kunnen ook efficiënter blijken te zijn.