Veliko misli se pojavlja o težavah s shranjevanjem sončne energije, ko poskušamo doseči trajnostno, čisto in obnovljivo energijo.
Svet dela vse, kar je v njegovi moči, da bi dosegel trajnostni razvoj in to je mogoče doseči le, če je mogoče izpolniti nekatere dejavnike, kot je zagotavljanje univerzalnega dostopa do cenovno dostopne, čiste in zanesljive energije.
Ob soočenju s temi dejavniki moramo upoštevati nekatera dejstva, kot so podnebne spremembe, neenakosti, omejitve virov, rast prebivalstva, geopolitika, prehranska varnost in zdravje, ki prevladujejo v današnjem svetu.
Ker si prizadevamo za trajnostni razvoj. Za ta dosežek morajo biti vse roke na krovu. Lažje je reči kot narediti.
Lahko se združimo okoli ozaveščanja o podnebnih spremembah in škodi, ki jo fosilno gorivo povzroča okolju, ki celo neposredno vpliva na nas, lahko se odločimo za širjenje zakonov, ki prepovedujejo uporabo energije iz fosilnih goriv, ali pa se lahko postopoma preselimo na te obnovljive vire energije, saj vemo, da so ni povsem varno.
Industrijska doba, za katero se zdi, da delamo danes, je naredila napake. In to je prizadevanje brez prevzemanja tveganj.
Industrijska doba oziroma doba, ki je prinesla množično proizvodnjo in uporabo fosilnih goriv, ni upoštevala tveganj v tem prizadevanju, vendar si je ta doba prizadevala zaradi velikega pridobivanja na trgu fosilnih goriv, osnovne tehnologije za njihovo proizvodnjo, množična proizvodnja in njihova učinkovitost.
Torej, ko so učinki uporabe energije iz fosilnih goriv postali bolj izraženi, so se ljudje začeli zavzemati za alternativno energijo. Zdaj ni varne energije, vendar lahko rečemo, da je obnovljiva energija veliko boljša glede na tveganje za okolje in zdravje.
Toda, ali smo pogledali druge dejavnike, med katerimi so nekateri okolje, zdravje, učinkovitost, stroški, če naštejemo le nekatere. Prestop v uporabo obnovljive energije nas postavlja v ne povsem nov krog škodljivih učinkov, saj se soočamo z energijo iz fosilnih goriv, katere nekatere ne poznamo, kot je učinkovitost.
Lahko sanjate o idealnem svetu, katerega energija se pridobiva iz velikih obnovljivih virov, kot je sončna energija. Vendar pa je pri nekaterih težavah treba uporabiti te obnovljive vire energije in če se jih lotimo ne le s skokom v široko uporabo le-teh, lahko od tega izkoristimo dobre koristi.
Ne kot pri energiji iz fosilnih goriv. Obnovljivi viri energije prinašajo številne koristi, iz katerih lahko črpamo.
Hidroelektrična energija je še vedno najpogosteje uporabljena ogromna energija, ki proizvaja obnovljivo energijo za države z manj pomanjkljivostmi, vendar države in skupnosti, ki nimajo dostopa do hidroelektrične energije, menijo, da je sončna energija boljša alternativa, saj je sončna energija neomejena.
Vendar pa obstaja nekaj težav, ko je treba sončno energijo uporabljati kot alternativno energijo sedanji energiji iz fosilnih goriv.
Svet se vsak dan razvija in to zato, ker se um ljudi razvija, prinaša boljše rešitve za reševanje človekovega problema in zagotavlja boljše življenje sebi in prihodnji generaciji.
Začetek proizvodnje sončne energije je prinesel povsem nov problem variacij v sončnem sevanju, kar je povzročilo manjšo proizvodnjo energije, kot je potrebna, ali pa je sploh ni bilo.
Tega pri uporabi fosilnih goriv niso poznali. In ker ni stalne proizvodnje, kot je razvidno iz proizvodnje energije iz fosilnih goriv, obstaja potreba po nadomestilu za obdobja omejene ali brez proizvodnje, da se zagotovi neprekinjena elektrifikacija sveta z obnovljivo energijo.
Ker obstajajo obdobja zaradi več kot potrebne proizvodnje energije s sončno energijo kot posledica visokega sevanja, ki se pojavlja nekaj dni ali nekaj ur, so znanstveniki našli način za shranjevanje te presežne energije z razvojem določenih tehnologij, ki lahko shranijo sončno energijo. energija.
Zdaj je to razmeroma novo in je v tem desetletju začelo biti znano po vsem svetu, zato obstajajo nekatere pomanjkljivosti, če jih ne obravnavamo, bi lahko uporaba sončne energije kot alternativne in obnovljive energije postala katastrofalna in nezaželena.
Zato obravnavamo težave, ki vplivajo na shranjevanje sončne energije – težave s shranjevanjem sončne energije.
Kazalo
Vrste sistemov za shranjevanje sončne energije
Na voljo so različne vrste sistemov za shranjevanje sončne energije in so;
- Sistemi za shranjevanje toplotne energije
- Shranjevanje energije stisnjenega zraka
- Vodikov plin
- Črpalni hidroelektrični sistem za shranjevanje
1. Sistemi za shranjevanje toplotne energije
Sistemi za shranjevanje toplotne energije, ki so bili prvič uporabljeni leta 1985, proizvajajo električno energijo z zajemanjem toplote sonca in shranjevanjem te energije v vodi, staljeni soli ali drugih tekočinah.
Sistem za shranjevanje toplotne energije je običajno sestavljen iz hranilnega medija v rezervoarju ali rezervoarju, vgrajenega hladilnega sistema, cevovodov, črpalk in krmilnikov.
Obstajata dva razreda sistemov za shranjevanje toplotne energije in ta klasifikacija temelji na delovni temperaturi. Vključujejo; nizkotemperaturni sistemi za shranjevanje toplotne energije in visokotemperaturni sistemi za shranjevanje energije.
Nizkotemperaturni sistemi za shranjevanje toplotne energije uporabljajo hladno vodo in proces ponovnega segrevanja, medtem ko visokotemperaturni sistemi za shranjevanje toplotne energije temeljijo na latentnem in termokemičnem skladiščenju toplote.
Sistemi za shranjevanje toplotne energije lahko shranijo velike količine z razmeroma nizkimi kapitalskimi stroški, hkrati pa se izognejo morebitnim večjim nevarnostim.
2. Skladiščenje energije stisnjenega zraka
Tu se elastična potencialna energija stisnjenega zraka shranjuje do sprostitve za proizvodnjo električne energije. Ko sončna energija vstopi v sistem za shranjevanje energije stisnjenega zraka, električni motor poganja zračni kompresor, kjer se stisnjen zunanji zrak shranjuje pod tlakom v podzemni votlini in se po potrebi sprosti.
Zaradi ustvarjanja toplote v sistemu za shranjevanje energije stisnjenega zraka lahko pride do neželenih izpustov energije, saj se na zrak uporabljajo visoki tlaki. Da bi bilo to čim manj, so prisotni interni in naknadni hladilniki s sistemom za shranjevanje energije stisnjenega zraka za pridobivanje toplote med kompresijskim postopkom.
3. Plin vodik
Plin vodik je ena največjih energijskih komponent katerega koli goriva. Zaradi česar je idealna metoda za shranjevanje in distribucijo energije, tudi sončne energije.
Sistem za shranjevanje vodikovega plina manipulira lastnosti cikloheksana za proizvodnjo energije s ponovljivim cikličnim procesom, kjer hidrogeniranju sledi dehidrogenacija.
Postopek hidrogeniranja tvori cikloheksan (C6H12) z dodatkom šestih vodikovih atomov iz obilnih ogljikovodikov v benzen (C6H6), ki je prisoten v sistemu za shranjevanje vodika po izpostavljenosti soncu.
Po odstranitvi šestih ogljikovih atomov iz cikloheksana se pojavijo procesi dehidrogenacije, kar omogoča, da je ta kemikalija na voljo za uporabo v napravah za shranjevanje energije in drugih aplikacijah.
Nanodelci na osnovi platine so bistveni vidik reakcije dehidrogenacije, pri kateri ti nanodelci delujejo kot fotokatalizatorji z zagotavljanjem začasne donacije svojih fotovzbujenih elektronov obstoječim molekulam cikloheksana.
Ta donacija prekine vezi ogljik-vodik, pri čemer se sproščajo vodikovi atomi, ne da bi se sprostila odvečna toplota. Je ena najučinkovitejših možnosti za shranjevanje energije, saj omogoča, da se do 97 % benzena pretvori nazaj v cikloheksan.
4. Črpalni hidroelektrični sistemi za shranjevanje
To je sistem za shranjevanje, ki pomaga pri prilagodljivosti variabilnosti sončnega sevanja, ki povzroči, da dobava energije v nekaterih obdobjih presega povpraševanje in povpraševanje v nekaterih obdobjih.
Ko ponudba preseže povpraševanje, se voda črpa v zgornji rezervoar za shranjevanje sončne energije in ko povpraševanje preseže ponudbo, se voda v tem začetnem rezervoarju sprosti tako, da teče navzdol v spodnji rezervoar skozi turbine, pri čemer se proizvaja električna energija.
Vztrajnik je podobna tehnologija prenosa energije za shranjevanje, ta naprava cilindrične oblike vsebuje velik rotor znotraj vakuuma. Ko se moč črpa iz svojega vira energije (sonca), rotor pospešuje do zelo visokih hitrosti in shranjuje električno energijo kot rotacijsko energijo v napravi.
Energija se lahko nato porazdeli, ko se rotor preklopi v "generacijski način", ki upočasni rotor in vrne električno energijo v omrežje za potrošniško uporabo.
Baterije, tako kot vztrajniki, se lahko nahajajo kjer koli in se pogosto obravnavajo kot podobni sistemi za shranjevanje energije za distribucijo energije. Za obsežni potencial za shranjevanje energije se lahko baterije razlikujejo od natrijevih žveplovih, kovinsko-zračnih, litij-ionskih in svinčevih baterij, odvisno od njihovega vira energije in uporabe.
Top 9 težav s shranjevanjem sončne energije
To je nekaj težav s shranjevanjem sončne energije, ki jih je treba rešiti, vključujejo:
- Pomanjkanje standardizacije
- Visoke cene sistemov za shranjevanje
- Zastarela regulativna politika in zasnova trga
- Nepopolna definicija shranjevanja energije
- Toplotne izgube
- Izgube učinkovitosti
- Omejen sistem za shranjevanje sončne energije, ki ustreza trenutnemu povpraševanju po shranjevanju sončne energije.
- Oklevanje vlade, da bi sprejeli sončno energijo zaradi njenih sedanjih stroškov.
- Razlike v sevanju sončne energije.
1. Pomanjkanje standardizacije
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Ni posebnega standarda za množično proizvodnjo baterij, ki so glavni sistem za shranjevanje sončne energije.
To je posledica njegove kompleksnosti in tudi dejstva, da je shranjevanje sončne energije nastajajoči trg. Z različnimi tehničnimi zahtevami, ki jih je treba izpolniti, ter različnimi postopki in politikami, s katerimi se je treba spopasti, se baterije soočajo s oviro za množično uvajanje.
2. Visoke cene sistemov za shranjevanje
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. To ni le glavna težava, povezana s sistemi za shranjevanje sončne energije, ampak tudi najbolj moteča težava. Čeprav so se cene solarnih baterij drastično znižale, so še vedno nesramno visoke.
Večji kot so vaši sončni paneli, ki ujamejo več sončnega sevanja, ki proizvaja energijo ali elektriko, večje so baterije in višji so stroški. Posebni sistemi za shranjevanje sončne energije za veliko ali množično proizvodnjo energije za omrežje določene skupnosti so zelo dragi.
Čeprav obstajajo učinkovitejši sistemi za shranjevanje sončne energije, ki se lahko uporabljajo za skupnosti, zlasti na nekaterih lokacijah v zimskih obdobjih, so ti sistemi za shranjevanje sončne energije zelo zapleteni in zelo dragi. Zaradi tega številne države ali skupnosti niso sprejele teh učinkovitih sistemov za shranjevanje sončne energije.
3. Zastarela regulativna politika in oblikovanje trga
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Ker je shranjevanje sončne energije relativno novo na trgu, regulativna politika še ni zajela sistemov za shranjevanje sončne energije, kot je bilo pričakovano z nastajajočimi tehnologijami.
Poleg pravil veleprodajnega trga bo treba posodobiti tudi pravila maloprodaje, saj se povečuje zanimanje za stanovanjske, poslovne in industrijske sektorje.
4. Nepopolna definicija shranjevanja energije
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Ker je shranjevanje sončne energije relativno novo na trgu, se zainteresirane strani in oblikovalci politik po vsem svetu spopadajo s tem, kako opredeliti hitro delujoče shranjevanje baterij. Zaradi tega je shranjevanje sončne energije prišlo do krize identitete.
5. Toplotne izgube
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Sončna energija je toplotna energija, kar pomeni, da je shranjevanje sončne energije tudi shranjevanje toplotne energije, vendar se tokrat uporablja za elektrifikacijo in druge namene izrabe energije. Tako kot bi izklopili plin ali vir energije kotlička vode.
Voda se lahko zavre, vendar se sčasoma, ker ni priključenega vira napajanja, temperatura vode zniža. Torej se toplota, shranjena v bateriji ali sistemu za shranjevanje sončne energije, zniža v temperaturi, ko ni več sončnega sevanja, ki bi lahko napolnilo baterije.
Kot rezident zunaj omrežja, ki uporablja sončno energijo za proizvodnjo električne energije, ali kdorkoli, ki uporablja sončno energijo, bi imeli toplotne izpuste, tudi ko niste doma.
Čeprav se to večinoma kompenzira z urami sončnega sevanja v dnevu, kar se bo zgodilo v zimskih obdobjih, bi prišlo do izpada električne energije, razen da se uporablja alternativni vir energije, integriran ali priključen.
Kljub temu obstajajo popravki za to težavo, vendar je draga, ni razširjena in je ni mogoče uporabiti za večino prebivalcev brez omrežja.
6. Izgube učinkovitosti
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Tako kot katera koli druga baterija bi sistemi za shranjevanje sončne energije, sestavljeni iz večinoma baterij, sčasoma zmanjšali učinkovitost. Tipičen sistem za shranjevanje sončne energije, ki je sestavljen iz velikih baterij, ima življenjsko dobo 10 let. Zdaj se to morda zdi ogromno, vendar bi bili zaradi svoje cene običajni sistemi tarif za električno energijo cenejši za 10 let.
7. Omejen sistem sončne energije za izpolnitev trenutnega povpraševanja po shranjevanju sončne energije
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Povpraševanje po skladiščenju sončne energije je zelo veliko in zaradi številnih dejavnikov, kot so stroški proizvodnje, so proizvedeni sistemi za shranjevanje sončne energije manjše od povpraševanja. Tudi zaradi stroškov različnih sistemov za shranjevanje sončne energije so se mnogi izogibali nakupu in uporabi
8. Oklevanje vlade pri sprejemanju sistemov za shranjevanje sončne energije zaradi njihovih sedanjih stroškov
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. Z leti je vlada oklevala, da bi sprejela uporabo sončne energije na splošno v mnogih državah zaradi stroškov sistema za shranjevanje sončne energije. To je eden od glavnih razlogov, zakaj prehod z neobnovljive energije na obnovljive vire, kot je sončna energija, ni bil
9. Razlike v sevanju sončne energije
To je eden od problemov shranjevanja sončne energije, s katerimi se sooča sektor sončne energije, in jih je treba obravnavati. To je najbolj moteč problem sončne energije na splošno. V primerjavi z drugimi oblikami proizvodnje energije, kot je energija iz fosilnih goriv, obstajajo razlike v sončnem sevanju, ki vodijo do proizvodnje energije, ki je manjša od potrebne, ali pa je sploh ni.
Torej, ne moremo predvideti ur sončne svetlobe, ki bi bila na voljo na določen dan. Preveč solarnega polnjenja bi lahko preobremenilo baterije in pridobivanje boljše baterije, ki bi jo lahko dodali obstoječim, je lahko zelo drago.
Priporočila
- 40 najboljših podjetij za sončno energijo po državah
. - Stvari, ki jih morate upoštevati pri načrtovanju sistema sončne ulične razsvetljave
. - 7 najboljših uporab sončne energije | Prednosti in slabosti
. - 5 najboljših univerz za okoljsko inženirstvo
. - 9 stopenj v procesu presoje vplivov na okolje
. - Podnebne spremembe | Opredelitev, vzroki, učinki in rešitve
Po duši strasten okoljevarstvenik. Vodilni pisec vsebin pri EnvironmentGo.
Prizadevam si za ozaveščanje javnosti o okolju in njegovih problemih.
Vedno je šlo za naravo, zaščititi moramo, ne uničevati.