Phương pháp công nghệ lưu trữ năng lượng

Lưu trữ năng lượng chủ yếu bao gồm việc lưu trữ năng lượng nhiệt, động năng, năng lượng điện, năng lượng điện từ, năng lượng hóa học và năng lượng khác. Các phương pháp công nghệ lưu trữ năng lượng được trình bày trong Bảng 1.5. Việc nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ lưu trữ năng lượng chủ yếu tập trung vào việc lưu trữ năng lượng nhiệt và năng lượng điện. Nó được sử dụng rộng rãi trong việc sử dụng năng lượng mặt trời, "chuyển đổi đỉnh và lấp đầy thung lũng" điện, nhiệt thải và thu hồi nhiệt dư, tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà công nghiệp, dân dụng và điều hòa không khí. .
(1) Công nghệ lưu trữ năng lượng nhiệt
Lưu trữ năng lượng nhiệt là lưu trữ lượng nhiệt dư thừa tạm thời không cần thiết trong một khoảng thời gian thông qua một số phương pháp, sau đó trích xuất để sử dụng khi cần. Nó bao gồm công nghệ lưu trữ năng lượng nhiệt hợp lý, công nghệ lưu trữ năng lượng nhiệt tiềm ẩn và công nghệ lưu trữ năng lượng nhiệt phản ứng hóa học. Việc so sánh ba loại lưu trữ năng lượng nhiệt được thể hiện trong Bảng 1.6.
Công nghệ lưu trữ năng lượng nhiệt hợp lý là lưu trữ năng lượng nhiệt trong môi trường lưu trữ năng lượng bằng cách làm nóng nó để tăng nhiệt độ. Các vật liệu lưu trữ năng lượng nhiệt hợp lý thường được sử dụng bao gồm nước, đất và đá. Trong cùng điều kiện thay đổi nhiệt độ, nếu không tính đến tổn thất nhiệt thì lượng nhiệt tích trữ trên một đơn vị thể tích là nước, tiếp theo là đất và đá. Nhiều nước trên thế giới đã thử nghiệm và ứng dụng các vật liệu giữ nhiệt này. Hiện tại, đây là phương pháp lưu trữ năng lượng với công nghệ tương đối hoàn thiện, hiệu suất tương đối cao và chi phí tương đối thấp.
Công nghệ lưu trữ năng lượng nhiệt tiềm ẩn sử dụng nhiệt tổng hợp được tạo ra trong quá trình chuyển pha giữa pha lỏng và pha rắn của môi trường lưu trữ năng lượng để lưu trữ năng lượng nhiệt. Các ứng dụng thực tế của phương tiện lưu trữ năng lượng nhiệt tiềm ẩn bao gồm natri sunfat decahydrat (công thức hóa học là Na2S04·10H20), natri thiosulfate pentahydrat (công thức hóa học là Na2S04·5H20) và canxi clorua hexahydrat (công thức hóa học là CaCl2·6H20). Đặc điểm của công nghệ này là lưu trữ năng lượng ở nhiệt độ thấp, mật độ lưu trữ năng lượng cao và có thể trích nhiệt ở nhiệt độ chuyển pha nhất định. Tuy nhiên, môi trường lưu trữ năng lượng đắt tiền và dễ bị ăn mòn, một số môi trường cũng có thể tạo ra phản ứng phân hủy. Thiết bị lưu trữ cũng phức tạp và khó khăn hơn về mặt kỹ thuật so với loại nhiệt nhạy cảm.
lớn hơn.
Công nghệ lưu trữ năng lượng hóa học sử dụng năng lượng để phân hủy các chất hóa học và lưu trữ năng lượng riêng biệt. Khi các chất bị phân hủy được kết hợp lại, năng lượng nhiệt được lưu trữ có thể được giải phóng. Nó có thể đạt được bằng cách sử dụng ba công nghệ: phản ứng phân hủy thuận nghịch, phản ứng thuận nghịch hữu cơ và phản ứng hóa học hydrua. Trong số đó, công nghệ phản ứng hóa học hydrua có tiềm năng phát triển nhất. Nghiên cứu chuyên sâu đang được thực hiện trong và ngoài nước. Nếu có thể đạt được thành công mang tính đột phá, nó sẽ mang lại một phương pháp tốt để giải quyết vấn đề thiếu hụt năng lượng.