Tầm quan trọng của điện đối với chúng ta. Chúng ta sử dụng điện để thắp sáng ngôi nhà, chế biến thực phẩm và cũng sử dụng tất cả các sản phẩm thông minh thông qua việc sạc điện thoại hoặc máy tính bảng, v.v. Nó thực sự giúp chúng ta kết nối với gia đình và bạn bè, giúp cuộc sống của chúng ta dễ dàng hơn nhiều. Nhưng bạn có biết rằng sản xuất điện có thể có lợi cho môi trường không? Điều này có thể gây ô nhiễm không khí và hành tinh của chúng ta. Đây là lý do tại sao mọi người đang chuyển sang các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời từ ánh sáng mặt trời và nước gió thủy điện (từ gió). Chúng miễn phí và không có giới hạn về lượng tài nguyên mà Trái đất có thể cung cấp (ít tác động đến không khí hơn các nguồn năng lượng truyền thống). Nhưng có một vấn đề: mặt trời không mọc cả ngày, mỗi ngày cũng như gió không bao giờ ngừng thổi. Lưu trữ năng lượng lai xuất hiện ngay tại thời điểm này để giúp giải quyết những vấn đề này.
Lưu trữ năng lượng lai kết hợp hai hoặc nhiều loại thiết bị lưu trữ năng lượng. Khi thực hiện điều này, chúng cho phép sử dụng các khía cạnh tốt nhất của từng cách để chúng ta có thể có nguồn điện đáng tin cậy hơn. Ví dụ, pin rất tuyệt vời trong việc cung cấp nguồn điện nhanh khi chúng ta cần ngay lập tức nhưng chúng không thể lưu trữ nhiều năng lượng trong thời gian dài hơn. Đổi lại, lưu trữ thủy điện tích năng có thể giữ lại nhiều năng lượng trong thời gian dài (nhiều giờ đến nhiều tháng) — nhưng chỉ khi kế hoạch được đặt tại quốc gia phù hợp, nơi có đủ đất và nước. Với các hệ thống này hài hòa, chúng có thể được kết hợp với nhau thành một hệ thống lưu trữ năng lượng lai cung cấp độ tin cậy và tính nhất quán để cung cấp điện cho ngôi nhà của chúng ta.
Lưu trữ năng lượng lai bao gồm công nghệ pin và siêu tụ điện được gọi là hệ thống lưu trữ năng lượng pin BESS. Điều này giúp tiết kiệm năng lượng vì chúng sử dụng pin sạc lại và cũng cung cấp điện khi cần. Về cơ bản, khi chúng ta có lượng điện dư thừa (ví dụ, những ngày nắng gây ra lượng sản xuất cao với các tấm pin mặt trời), thì lượng điện dư thừa đó sẽ được sạc và cung cấp năng lượng. Pin sẽ xả điện đã lưu trữ khi không có đủ điện, chẳng hạn như trong thời gian mất điện hoặc vào ban đêm (mặc dù không có năng lượng mặt trời!). BESS có thể được sử dụng trong nhiều phạm vi, từ hộ gia đình, doanh nghiệp đến thậm chí là lưới điện. Chúng được sử dụng để tạo ra nguồn điện dự phòng trong thời gian mất điện, lưu trữ năng lượng mặt trời khi nó được tạo ra và bán điện đã lưu trữ vào những thời điểm nhu cầu cao nhất.
Bơm thủy lực là một chiến lược lưu trữ năng lượng thứ hai quan trọng, trong một quá trình tương tự như việc quay ngược trọng lượng sau khi nâng nó lên. Chẳng hạn như bằng cách sử dụng máy bơm để nâng nước từ một hồ chứa thấp hơn khi có nhiều điện hơn mức cần thiết. Quá trình này lưu trữ nước ở trên cao, cho đến khi nó được bơm ra khi cần thiết. Khi cần, nước sẽ chảy ngược xuống hồ chứa thấp hơn và khi đó đi qua các tua-bin — làm quay những mái chèo khổng lồ cho phép mọi thứ ở hạ lưu của nó quay như một đơn vị. Chi phí Điện Bạn chọn kết hợp các công nghệ hỗ trợ khác nhau chủ yếu là lưu trữ thủy điện bơm, khiến nó vẫn là một cách tốt để lưu trữ năng lượng, nhưng cần rất nhiều nước và đất nên sẽ không hoạt động ở mọi nơi. Loại lưu trữ này cần được đặt rất cẩn thận.
Lưu trữ năng lượng lai có thể làm cho năng lượng mặt trời (và gió) đáng tin cậy hơn nhiều như các nguồn năng lượng tái tạo. Đèn LED thậm chí có thể bật sáng trong thời tiết xấu như những ngày nhiều mây không có gió. Đó là nơi lưu trữ năng lượng lai có vai trò rất quan trọng trong việc chuyển đổi cách thức tốt hơn để có năng lượng bền vững. Nó giúp giảm nhu cầu về nhiên liệu hóa thạch có hại thải ra các loại khí gây hại cho khí hậu của chúng ta. Công nghệ này hỗ trợ các quốc gia đạt được mục tiêu năng lượng sạch của họ và giảm lượng khí thải carbon, điều tối quan trọng đối với sự tồn tại của hành tinh chúng ta.
Công nghệ lưu trữ năng lượng lai đang tiến triển nhanh chóng, Một thế hệ các nhà khoa học và kỹ sư mới dường như không hề nao núng trước những trở ngại này: họ tiếp tục phát triển những vật liệu thậm chí còn kỳ lạ hơn, bao gồm các hệ thống dựa trên graphene và vanadi đang được thiết kế để cải thiện hiệu suất pin so với những hạn chế hiện nay cũng như kéo dài tuổi thọ hơn. Vì vậy, những phát triển này có thể giúp pin hiệu quả hơn và dẫn đến hiệu suất tốt hơn, tuổi thọ dài hơn. Các cơ chế khác, chẳng hạn như lưu trữ năng lượng khí nén (CAES) và bánh đà cũng nằm trong số các thí nghiệm về cách lưu trữ năng lượng này. CAES lưu trữ năng lượng khi ở dưới lòng đất vì khí nén và bánh đà lưu trữ động năng để giữ năng lượng sau này. Hai ý tưởng này có mật độ năng lượng cao hơn tới 20 lần so với các thiết bị đang sử dụng hiện nay và cũng có thể chứng minh là hiệu quả hơn.
