راه حل های پایدار برای ذخیره انرژی: باتری‌ها، مسیری برای جهانی با انرژی تجدید پذیر

جهان به طور مداوم به دنبال راه حل های پایدار برای تولید و ذخیره انرژی است. انرژی خورشیدی اکنون ارزان تر از نیروگاه های سوخت فسیلی است. بر اساس هزینه هر مگاوات، اکنون بر اساس چشم انداز انرژی جهانی ۲۰۲۰ آژانس بین المللی انرژی، ساخت نیروگاه های خورشیدی به جای سوخت فسیلی ارزان تر است.

سوخت های فسیلی هنوز ۸۰ درصد انرژی مورد نیاز جهان را تشکیل می دهند:

با وجود تغییرات آب و هوایی کنونی، جهان در حال گرم شدن است و نیاز به خنثی سازی انتشار گازهای گلخانه ای از سوخت های فسیلی وجود دارد که در حال حاضر هنوز ۸۰ درصد انرژی مورد نیاز جهان را تشکیل می دهند و به سمت انرژی سبز حرکت می‌کند.

با کاهش عمده در هزینه تولید انرژی فتوولتائیک بادی و خورشیدی (PV) و پیشرفت در فناوری حمایت کننده از آنها، این منابع انرژی تجدیدپذیر به اجزای اصلی سیستم های برق جهانی تبدیل خواهند شد.

حرکت به سمت راه حل های مقرون به صرفه انرژی پایدار:

این پیشرفت مورد انتظار در راه حل های کارآمد، مقرون به صرفه و پایدار برای ذخیره انرژی است که جهان منتظر آن بوده است. مزارع جدید خورشیدی و باد، از ساخت نیروگاه های جدید در ایالات متحده پیشی گرفته اند.

قدرت مصرف گرایی در حرکت به سمت انرژی خورشیدی و بادی:

مصرف کنندگان نقش مهمی در هدایت این تغییرات برای انرژی سبزتر ایفا می کنند و محرک اصلی در جنبش کاهش گرمایش جهانی و تغییرات آب و هوایی بوده اند. برای این منظور، کالیفرنیا در حال نصب پنل‌های خورشیدی و توربین‌های بادی با هدف والای برق بدون آلایندگی تا سال ۲۰۴۵ با این هدف است که انرژی سبز باقی بماند.

انرژی فتوولتائیک خورشیدی (PV) نسبتاً متداول شده است و در هر جایی که نیاز به برق باشد، به‌ویژه در مناطق خارج از شبکه استفاده می‌شود.

-انرژی خورشیدی و باد به عنوان راه حل های انرژی سازگار با محیط زیست:

پنل خورشیدی وسیله ای سازگار با محیط زیست، محبوب و کم هزینه تر برای تولید برق به روشی ایمن، کارآمد، بدون آلودگی و قابل اعتماد در محل است، به ویژه زمانی که شبکه از راه دور قرار دارد و ژنراتورهای بادی در دریا یا در بیابان هستند.

از آنجایی که انرژی خورشیدی و باد در معرض تغییرات آب و هوا، نور خورشید و باد است و هزینه انرژی شبکه اغلب بر اساس زمان استفاده است، با مصرف زیاد در اوج صبح و اواخر بعد از ظهر، ذخیره انرژی با ظرفیت بالا، سیستم هایی برای این انرژی سبز مورد نیاز است که به راحتی به جایی که بیشتر مورد نیاز است قابل انتقال نیست.

راه حل های پایدار ICL برای ذخیره انرژی سبز:

یکی دیگر از حوزه‌های رشد چشمگیر انرژی سبز، خودروهای الکتریکی مسافربری (EV) و بازار خودروهای الکتریکی سنگین صنعتی است که با نرخ ۲۹ درصد با هدف اصیل ۱۰۰ درصد خودروهای برقی تا سال ۲۰۵۰ در حال رشد هستند. سازگاری با محیط زیست، قطعات متحرک کمتر و گیربکس تک سرعته.

نوآوری تسلا باعث آگاهی عمومی از خودروهای الکتریکی و هیبریدی شد.

گسترش محدوده خودروهای الکتریکی:

محدوده عملکرد، قبل از نیاز به شارژ مجدد، باتری های با کارایی بالا برای خودروهای برقی بزرگترین نگرانی برای کاربران EV بوده است.

بیشتر بخوانید: ۱۰ تولید کننده برتر باتری های الکتریکی در سال ۲۰۲۲

عمر محدود باتری: ‌

عمر باتری محدود آنها که تخمین زده می‌شود ۵۰۰ بار بازیافت شارژ باشد و در هر ۶۵۰۰۰ مایل تعویض شود، یک عامل بازدارنده بود. این باتری های پیشرفته در نهایت تخلیه می شوند و تحت تأثیر دماهای بالا قرار می گیرند که بر عملکرد آنها تأثیر منفی می گذارد.

EV در حمل و نقل و ماشین آلات سنگین:

تقاضای بازار ماشین‌های باربری و ماشین‌آلات سنگین و تجهیزات سنگین برای انرژی سبز با سطوحی که در خودروهای سواری و وسایل نقلیه تجاری مشاهده می‌شود، فاصله زیادی دارد، اما با استفاده از کامیون‌ها، لیفتراک‌ها، ماشین‌آلات سنگین و حتی بیل‌های هیدرولیک که اکنون از موتورهای الکتریکی استفاده می‌کنند، بازار در حال حرکت به این سمت است.

اینها در بسیاری از بازارهایی که انتشار گازهای گلخانه ای و سر و صدا به شدت تنظیم می شوند، مورد استقبال قرار می گیرند. سرمایه‌گذاری در تحقیق و توسعه برای باتری‌های با کارایی بالا برای خودروهای الکتریکی در چند سال گذشته شدید بوده است و تقاضا برای این باتری‌ها همراه با تقاضا برای خودروهای برقی افزایش خواهد یافت.

بیشتر بخوانید: ذخیره سازی انرژی‌های تجدید پذیر و راه حل های آن

نیاز به ذخیره انرژی کارآمد:

برای ادامه ساختن مسیر به سوی دنیایی با انرژی تجدیدپذیر، ذخیره انرژی کارآمدتر در باتری ها ضروری است. همه این کاربردهای انرژی بر نیاز به ذخیره سازی با هزینه کم و چگالی انرژی بالا دارند که به طور ایمن و کارآمد تامین شود.

باتری های جریانی مبتنی بر برم: راه حلی امیدوارکننده برای ذخیره انرژی سبز

دو محفظه، غیر قابل اشتعال، سیستم های ذخیره انرژی کم هزینه

باتری‌های جریانی برم روی برم ICL (ZBFB) یکی از امیدوارکننده‌ترین ابزارها برای ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ به دلیل هزینه کمتر و غیر قابل اشتعال هستند.

باتری‌های جریان برم روی از دو محفظه حاوی الکترولیت‌های مختلف تشکیل شده‌اند که توسط یک غشای ریز متخلخل از هم جدا شده‌اند. الکترولیت ها از کنار الکترودهای کامپوزیت کربن-پلاستیک عبور می کنند که به عنوان بستری برای واکنش های الکتروشیمیایی عمل می کنند.

پشتیبانی از تحقیق و توسعه ICL:

استفاده از سوخت‌های فسیلی یکی از دلایل اصلی تغییر اقلیم و زوال محیط زیست در جهان است. تغییر به منابع پایدارتر انرژی و توانایی ذخیره آن ضروری است. انتظار می رود مصرف جهانی انرژی های تجدیدپذیر به روند رو به رشد خود ادامه دهد و سهم خود را در بازار انرژی تا سال ۲۰۵۰ به بیش از ۶۰ درصد افزایش دهد.

به عنوان یک مبتکر پیشرو، ما از قابلیت‌های تحقیق و توسعه گسترده خود برای توسعه راه‌حل‌های تولید و ذخیره انرژی پایدار، تجدیدپذیر و ایمن‌تر برای محیط‌زیست استفاده می‌کنیم تا از آینده بشر و سیاره خود برای نسل‌های آینده محافظت کنیم.

ما به طور مداوم به دنبال راه‌های نوآورانه برای استفاده از برم، فسفات‌ها و سایر مواد معدنی هستیم تا محلول‌های ذخیره انرژی را با ظرفیت بالاتر، عمر طولانی‌تر، اندازه و وزن کمتر بهبود دهیم.