Мына, янъылангъан энергия акъкъында кимсе эвельден айтмагъан шей: геджелери кунеш чыкъмай, ель де график боюнджа эсмей. Ачыкъ-айдын эшитиле, ойлеми? Лякин бу саде факт асылында бутюн энергия кечювинде энъ буюк баш агърыларындан биридир.
Тюшюнип бакъынъыз. Телефонынъызнынъ батареясы энъ ярамай вакъытта олье-адет узьре, саба саат экиде Uber чагъырмагъа тырышкъанда. Энди о меселени тасавур этинъиз, амма бу бутюн электрик сетлери. Сакълавсыз янъылангъан энергия акъкъында айткъанда, эсас оларакъ, биз бойле шейнен огърашмакътамыз.
Уйгъунсызлыкъ меселеси .
Кунеш чыкъкъанда кунеш батареялары электрик энергиясыны чыкъаралар. Ишлеп чыкъарувнынъ энъ юксек севиеси? Адет узьре, куньдюзге якъын. Лякин адамларнынъ чокъусына электрик энергиясы керчектен де не вакъыт керек ола? Саба эрте эр кес къаве пиширип, ишке азырлангъанда, сонъ кене акъшам эвге къайтып, акъшамлыкъ аш пиширмеге башлагъанда, чыракълар якъкъанда, телевизор бакъкъанда. Эгрилер ич де келишмей.
Ельнинъ озь меракълы тарафлары бар. Кимерде сен ондан пек чокъ аласынъ (аслында ойле аллар ола ки, ель станцияларыны къапатмакъ керек ола, чюнки андапек чокъэлектрик энергиясы чыкъарыла), базыда исе зорнен ола. Техаснынъ бир къысымларында ель энергиясы аман-аман ич бир шейден башлап, айны бир афта ичинде штатнынъ энергия ихтияджынынъ 60%-ден зиядесини теминлемеге къадар денъише биле.
Бу ерде энергияны сакълав ярдым эте.Бу, эсас оларакъ, буфер-электрик энергиясы чокъ олгъанда, оны тутып, сонъра, керчектен де керек олгъанда, сакъламакънынъ бир ёлудыр.
Энергияны сакълав оларакъ айны не эсаплана?
Бу термин сиз беклегенден чокъ зияде ерни къаплай. Эр кес деръал «батареялар»ны тюшюне, ве эминмим, бу онынъ буюк бир къысмы. Амма янъылангъан энергия ресурслары ичюн энергияны сакълавгъа баягъы чешит ёнелишлер кире:
Насослы гидроэлектрик сакълавы .эбедий ола-яхшы, 1890-нджы сенелерден берли насыл олса да. Концепциясы пек саде: электрик энергиясы артыкъ олгъанда, оны тёпеге сувны сув хавузына насоснен айдамакъ ичюн къулланынъыз. Кучь керек олгъанда, сув турбиналардан ашагъы къайтып акъсын. О, бутюн дюнья боюнджа сет -масштабында сакълавнынъ энъ кенъ даркъалгъан шеклидир, бутюн коммуналь-масштаблы энергия сакълавынынъ 95% киби бир шейни тешкиль эте. Эксик тарафы? Сизге догъру джогърафия -дагълар, вадийлер, чокъ сув керек. Канзаста булардан бирисини там оларакъ къурып оламай.
Аккумулятор системалары .янъы балалар бутюн башлыкъларны япалар. Шимди литий-ион укюм сюре, чюнки электрик автомобиль стреласы масрафларны кескин шекильде тюшюрди. 2010-2023 сенелери батареяларнынъ фияты 90% якъын тюшти. Бу делилик. Амма ишлеп чыкъарувда альтернативалар бар-натрий-ион батареялары (литий ерине туз къулланыла), акъынты батареялары (анда энергия-сакълагъан сув цистерналарда сакълана ве керек олгъанда насоснен кечириле), атта демир-ава батареялары, олар эсас оларакъ ат.
Сыгъдырылгъан ава энергиясыны сакълав .насослы гидро киби бир тюрлю чалышмакъта, амма сув ерине аванен. Электрик энергиясы учуз олгъанда, аваны сыкъыштырып, ер асты къобаларында сакълайсынъ, сонъра керек олгъанда турбина ярдымынен чыкъарасынъ. Этрафта булар даа чокъ дегиль, амма имкян бар.
Иссилик сакълавы .меракълыдыр, чюнки о догърудан-догъру электрик энергиясыны сакъламай-о, сыджакъны я да сувукъны сакълай. Концентрациялангъан кунеш электростанцияларында базыда кунешнинъ иссилик энергиясыны сакъламакъ ичюн ириген туз къулланыла. Туз кунеш баткъан сонъ саатлернен був чыкъармакъ ве турбиналарны айдамакъ ичюн етерли дереджеде сыджакъ къала (биз 500+ градус Цельсий акъкъында лаф этемиз). Электрик энергиясы учуз олгъанда геджелери буз япкъан, сонъра о бузны сыджакъ куньдюз биналарны сувутмакъ ичюн къуллангъан системалар да бар.
Маховиклер, суперконденсаторлар, водород .-джедвел девам эте. Эр бир технологиянынъ озь татлы ери бар, бу энергияны не къадар сакъламакъ кереклигине, не къадар вакъыт сакъламакъ кереклигине ве не къадар тез бошатмакъ кереклигине коредир.
Не ичюн бу муим (ачыкъ-айдын олгъанындан тыш)
Энергияны сакъламакъ тек кунеш баткъанда чыракъларны якъмакъ дегиль. О, асылында бир кереден бир къач меселени чезе.
Сетьнинъ тургъунлыгъы – бу коммуналь хызметлернинъ къайгъыргъан буюк шейидир. Электрик сетлери эр бир саниеде арз ве талап арасында догъру мувазенени сакъламакъ кереклер. Пек чокъ теклиф ве сыкълыкъ котериле; пек аз ве о тюше. Эр алда, техникагъа ярамай шейлер келе. Сакълав системалары бу мувазенени сакъламагъа ярдым этмек ичюн миллисаниелерде джевап бере билелер. Австралиядаки базы батарея монтажлары асылында сетни аньаневий электрик станцияларындан тездже стабиллештирмек къабилиетинен белли олдылар.
Сонъ икътисадий коше. Электрик энергиясынынъ фияты бутюн кунь девамында-базыда кескин денъише. Янъылангъан энергия чокъ олгъан ерлерде, супер кунешли я да ельли девирлерде фиятлар асылында менфий ола биле, чюнки анда сетнинъ идаре эте бильгенинден зияде электрик энергиясы чыкъарыла. Сакълав электрик энергиясыны учуз я да чокъ олгъанда сатын алмагъа (я да чыкъармагъа) ве фиятлар юксельгенде оны къайтарып сатмагъа имкян бере. Бунъа арбитраж дейлер, о, акъикъий бизнес-модельге чевириле.
Узакъ джемаатлар я да адалар ичюн янъылангъан энергия энергиясынен чифтлештирильген сакълав дизель генераторларындан мустакъиллик демек ола биле. Дизель ягъыны ёлламакъ паалы, сесли, ерни кирлей ве даима бакъылмакъны талап эте. Кунеш-плюс-батарея системасынынъ эвельден юксек масрафлары ола биле, амма якъыты эбедий сербесттир.
Шкала суали .
Энергияны сакълавдаки хытырлы шейлерден бири шунда ки, бир ольчю, ич шубесиз, эписине келишмей.
Энъ кичик ольчюде сизде дамда кунеш энергиясы ве гаражда батарея олгъан айры эвлер бар-беляки 10-15 киловатт-саат сакълав ери, геджени кечирмек я да токътав вакътында запас темин этмек ичюн етерлидир. Тесланынъ «Пауэрволл»ы, бельки де, энъ белли нумюнедир, амма шимди онларнен ракъиплер бар.
Джемаат севиесине чыкъынъыз ве сизде бир къач мегаватт-саат мааллеге я да кичик шеэрчикке хызмет этмек мумкюн.
Сонъ сен керчектен де масса олгъан утилита-масштаблы монтажларгъа келесинъ. Калифорниядаки «Мосс-Лэндинг» батарея заводынынъ къувети 3000 мегаватт-сааттыр. Буны перспективада козь огюне алмакъ керек олса, бу дёрт саат девамында 225 бинъге якъын эвни электрик энергиясынен темин этмеге етерлидир. Ве оны кенишлетмеге девам этелер.
Къабилиет киби, девамлылыкъ да муимдир. Аккумуляторлар энергияны бир къач саат сакъламакъ ичюн пек яхшыдыр-бунъа «къыскъа муддетли сакълав» дейлер. Лякин мевсимий сакълав акъкъында не айтмакъ мумкюн? Эгер сиз яздан артыкъ кунеш энергиясыны къышта къулланмакъ ичюн экономия этмек истесенъиз не япмакъ керек? Бунынъ ичюн бутюнлей башкъа технологиялар керек, догърусыны айтсам, бунынъ ичюн бизде даа буюк чезимлер ёкъ. Гидроген — бир имкян, амма о паалы ве эффектив дегиль.
Акъикъий-дюнья сынавлары
Мааш - бу даа биринджи ракъамлы сынав, амма о, даа яхшылашты. Буюк батареяны къоймакъ ичюн бир киловатт-саат къувети ичюн 300-400 доллар керек ола биле. Бу чокъ тюшти, амма коммуналь ольчю акъкъында айткъанда, даа паалы. Ве батареялар вакъыт кечтикче бозула-олар эбедий къалмайлар.
Маддий теминат зынджыры меселеси де бар. Литий, кобальт, никель-талап магъаз ишлери озь ерини тутып оладжакъындан да тез осьмекте. Ве бу материалларнынъ чокъусы эмек амелиятлары я да экологик стандартлар шубели олгъан ерлерден келе. Санай альтернативалар тапмакъ я да гъайрыдан ишлевнинъ даа яхшы усулларыны ишлеп чыкъмакъ ичюн ярыш эте.
Рухсат бермек ве низамламакъ да къабаат ола биле. Энергияны сакълав о къадар янъы ки, бир чокъ ерлерде бу системаларны сетке насыл багъламакъ кереклиги, оларгъа ким саип ола биледжеги, оларгъа насыл компенсация бермек кереклиги акъкъында ачыкъ къаиделери ёкъ. Базы коммуналь хызметлер сакълавны озь бизнес-моделине телюке оларакъ корелер, башкъалары исе оны къучакълайлар.
Сонъра адий физика меселеси: энергиянынъ чевирильмеси джоюмлары. Аккумуляторны зарядлагъанда, сен бир къач энергияны сыджакъ оларакъ джойасынъ. Оны бошаткъан сонъ, даа чокъ джойасынъ. Литий-ион батареялары ичюн тёгерек-сеяатнынъ эффективлиги 85-90% ола биле, бу пек яхшы, амма бу демек ки, сен энергиянънынъ 10-15%-ни даа джойасынъ. Базы башкъа сакълав технологиялары ичюн джоюмлар чокъ зиядедир.
Ишлер къайда ёл алалар .
Энергияны сакълавнынъ артындаки импульс акъикъийдир. Глобаль монтажлар экспоненциаль суретте осьмекте. Тек 2023 сенеси дюнья 50 гигаватт батарея сакълав къуветине якъын бир шей къошты-кечкен йылгъа коре эки кере зияде.
Биз бекленильмеген ерлерде янъылыкъларны коремиз. Автомобиль батареялары автомобиль ичюн энди етерли дереджеде яхшы олмагъан сонъ, тургъун сакълав оларакъ экинджи омюр алалар. Автомобиль-то-сетке технологиясы ишлеп чыкъыла, мында электрик автомобильлери керек олгъанда, керчектен де, кучьни сетке къайтара биле эдилер (сизинъ машинанъыз эсас оларакъ копчеклердеки батареягъа чевириле).
Узюн-муддетли сакълав невбеттеки сынъырдыр. Анда базы кийик фикирлер бар-гравитацион блоклар ярдымынен энергияны сакълав, сув астында сыгъдырылгъан аваны сакълав, сувлу аванынъ энергиясыны сакълав. Булардан базылары чалышыр, чокълары чалышмаз, амма экспериментлер олып кече.
Икътисадият, масрафлар тюшкен сайын ве даа чокъ ерлер углерод чыкъарувына фият къойгъан сайын, яхшылашмакъта. Базы базарларда сакълав энди субсидиясыз ракъипликке маликтир. Бу беш йыл эвельси биле догъру дегиль эди.
Нетиджеде .
Энергияны сакълав тек гузель-янъылангъан энергия ичюн аксессуаргъа саип олмакъ-о, бутюн кечювни мумкюн япкъан шейге чевириле. Сакълав олмадан, сет тургъун олмаздан эвель, тек о къадар кунеш ве ель къошмакъ мумкюн. Сакълавнен таваны чокъ, чокъ юксек ола.
Биз даа ильк куньлердемиз, керчектен де. Технология тез юксельмекте, масрафлар тюшмекте, биз исе эр вакъыт янъы къулланмаларны тюшюнип чыкъамыз. Лякин эсас къыймет теклифи ачыкъ: сакълав аралыкълы янъылангъан энергияны ишанчлы, ёлланылгъан кучьке чевире. Ве бу эр шейни денъиштире.
Якъын онйыллыкъны сейир этмек меракълы оладжакъ. Янъылангъан энергиянынъ учузлыгъы ве сакълавнынъ эп зияде енгильлешкен энергиясынынъ бирлешмеси энди бутюн дюнья электрик энергиясы базарларыны боза. Беш йыл эвельси 100% къазылма якъытыгъа багълы олгъан ерлер шимди белли бир куньлерде даима 50%, 60%, атта 70% янъылангъан энергиягъа урула. Бу чокътан дегиль, мумкюн олмагъан киби корюне эди.
Аля даа япыладжакъ ишлер чокъ-технологик, икътисадий, норматив-укъукъий. Лякин траекториясы эппейи ачыкъ. Янъылангъан системалар ичюн энергияны сакълав тек келеджек дегиль; о, тез-тез шимдики замангъа чевириле.