Enerji oyununda yeni bir CO2 pili var ve bu, rüzgarın tüm gücünü kullanmak için türbinlerin ihtiyaç duyduğu yardımcı olabilir. Teknoloji, enerjiyi basınç ve ısı şeklinde depolamak için karbondioksit kullanır. CO2 piline lityum iyon piller gibi daha geleneksel alternatiflerden biraz daha fazla esneklik sağlayan nispeten basit bir çözümdür.
Lityum iyon piller, güneş panellerinin her yerde bulunan yoldaşları haline geldi. Ancak yeni CO2 pili, güneşten bile daha huysuz olabilen rüzgarlardan gelen enerjiyi depolamak söz konusu olduğunda bir avantaja sahip olabilir. CO2 pilini geliştiren şirket Energy Dome, geçen ay küresel rüzgar devi Ørsted ile yeni bir ortaklık duyurdu.
İki şirket, Avrupa’daki “bir veya daha fazla” Ørsted sahasında bir seferde en az 10 saat enerji gönderebilen 20 MW’lık bir depolama tesisi üzerinde bir fizibilite çalışması yürütmeyi planlıyor. Her şey yolunda giderse, Energy Dome’un CO2 pilini kullanan ilk depolama tesisinin inşaatı 2024’te başlayabilir.
“Uzun süreli enerji depolama için gerçekten umut verici bir alternatif”
CO2 pilleri ve rüzgar türbinlerinin yenilenebilir enerjide başka bir ikonik çift haline gelip gelemeyeceğine dair erken bir test. Ørsted inşa etmiş olmaktan gurur duyar daha fazla açık deniz rüzgar çiftlikleri dünya çapında herhangi bir şirketten daha fazla.
Ørsted Avrupa Başkan Yardımcısı Kieran White basında, “CO2 Batarya çözümünün uzun süreli enerji depolaması için gerçekten umut verici bir alternatif olduğunu düşünüyoruz” dedi. duyuru.
CO2 pili öncelikle kompresörler ve türbinler gibi kullanıma hazır endüstriyel parçalardan yapılır. Ve çalışma şekli nispeten basittir. CO2, gaz formunda bir kubbede depolanır. Şarj olurken, sistem bu kubbeden gazı çeker ve onu bir sıvıya sıkıştırır. Boşaltmak için sıvı ısıtılarak tekrar gaza dönüştürülür. CO2 sıvıdan gaza genişledikçe, elektrik üretmek için bir türbini döndürür.
Bu aslında denilen şeyde bir bükülme basınçlı hava enerji depolamasadece CO2 yerine hava kullanan benzer bir süreci kapsar. Fazla enerji, havayı sıkıştırmak için kullanılır, hava daha sonra yeraltında, belki bir tuz mağarasında veya tükenmiş doğal gaz rezervuarında depolanır. Energy Dome CEO’su ve kurucusu Claudio Spadacini, mühendis olarak deneyime sahip, hava yerine CO2 kullanma fikrini aldığını söylüyor çünkü CO2 ortam sıcaklıklarında (31 santigrat derece veya 87.8 derece Fahrenhayt’ta) sıvılaşacaktır. Spadacini, “Bu, nispeten küçük bir basınçlı kapta büyük miktarda enerji depolamayı mümkün kılıyor ve bu da teknolojiyi maliyet açısından çok rekabetçi kılıyor” diyor.
Ayrıca, teknolojiyi sıkıştırılmış hava enerji depolaması ile bazı coğrafi kısıtlamalardan kurtarır. Bu nedenle, muhtemelen yakın zamanda ev tipi güneş panelleri ile eşleştirilmiş CO2 ile dolu küçük kubbeler görmeyeceksiniz, ancak CO2 pilleri, elektrik şebekesi için daha temiz bir geleceğe öncülük eden daha büyük güneş ve rüzgar çiftliklerinin yanında ortaya çıkabilir.
Uzun süreli depolama, yenilenebilir enerjiyle çalışan bir şebeke için oyunun sonudur. Rüzgar ve güneş enerjisi, hava durumuna bağlı olarak değişken olabilir. Güneşli günlerde güneş panellerinin enerjiyi emmesi gerekir ve türbinler, güçlü fırtınalar zayıflamadan önce bunlardan en iyi şekilde yararlanmalıdır. Sorun şu ki, şebekede henüz fazla güneş ve rüzgar enerjisini tutabilecek ve daha sonra güneş battığında ve rüzgarlar dindiğinde gönderebilecek çok fazla depolama yok.
Rüzgârla ilgili olan şey, güneş enerjisi kadar tahmin edilebilir bir şekilde inip çıkmamasıdır. Her gün güneş doğar ve batar ve lityum iyon piller bu kısa zaman diliminde öne çıkar — birkaç saat içinde hızla şarj olur ve boşalır. Öte yandan, kuvvetli bir rüzgar olayı birkaç saat veya bir günden çok daha uzun sürebilir. Ve lityum iyon piller, enerjiyi daha uzun süre depolamak ve boşaltmak söz konusu olduğunda maliyet açısından çok daha az rekabetçi hale gelir.
CO2 pilinin kullanışlı olabileceği yer burasıdır. Spadacini, enerjiyi ne kadar süreyle depolayabileceği veya gönderebileceği konusundaki tatlı noktasının dört saat ile bir tam gün arasında olduğunu söylüyor. Gerekirse, CO2 pili bu süreyi bir haftaya veya daha fazla uzatabilir. Bu geniş aralık, CO2 pilinin güneş enerjisi depolaması için lityum iyona karşı kafa kafaya gidebileceği anlamına geliyor – ancak uzun vadeli rüzgar enerjisi ihtiyaçları için rakibini potansiyel olarak geride bırakabilir.
“Etkili bir maliyete sahip depolamaya sahip olmak [charge up] Rochester Institute of Technology’de enerji depolama konusunda araştırma yapan doçent Eric Hittinger, bu muhtemelen rüzgar için lityum iyon pillerden daha iyi bir tamamlayıcıdır” diyor. Hittinger, bu durumun Energy Dome gibi alternatif bir enerji depolama şirketi için önemli bir niş haline gelebileceğine dikkat çekiyor, çünkü lityum iyon piller güneş enerjisi endüstrisinde zaten çok baskın hale geldi.
Spadacini, girişiminin lityum iyon pillerin üzerinde olduğunu gördüğü başka bir kenara işaret ediyor. Tedarik zinciri kesintileri ve emek ve insan hakları ihlalleri iddiaları ile boğuşan mineraller tarafından lityuma veya gelmesi zor değil.
Sonunda, bir kazanan olmasına gerek yok
“CO2 Bataryası yalnızca çelikten yapılmıştır. Spadacini, “Herhangi bir garip metal veya nadir metal kullanmıyoruz” diyor. SınırCO2 pilini lityum iyon hücrelere kıyasla daha ucuz ve daha kolay üretildiğini söylüyor.
Bu teknolojik silahlanma yarışında Energy Dome’un sahip olduğu her avantajı sağlayamaya ihtiyacı olacak. Büyüyen uzun süreli depolama işinde 40’tan fazla girişim, 2021’de toplamda 1 milyar doların üzerinde fon topladı, göre BloombergNEFaynı zamanda Energy Dome olarak da adlandırılan BNEF Öncüleri 2022’de “oyunu değiştiren” inovasyon için. Gelişen başka bir girişim demir hava pilleri ayrıca basit malzemeler kullanarak yenilenebilir enerjiyi günlerce depolama ve boşaltma potansiyeli konusunda dalgalar yarattı. Lityum iyon piller ve basınçlı hava enerji depolaması gibi daha eski teknolojiler, Energy Dome gibi yeni şirketlere paralarının karşılığını vermeye devam edecek.
Sonunda, tek bir kazanan olmak zorunda değil – ve bu muhtemelen en iyisi, böylece gelecekteki enerji sistemimiz herhangi bir teknolojiye veya malzeme setine bağlı olmayacak. Hittinger, “Enerjide, herhangi bir şeyde çeşitlendirme genellikle iyi bir stratejidir” diyor. “Birçok alternatifi deneme süreci sağlıklıdır.”
