Simpan Energi Terbarukan di Batu Daripada Baterai Lithium

Ketika ada kelebihan listrik dari angin atau matahari, penyimpanan energi dibebankan. Hal ini dilakukan dengan sistem kompresor dan turbin yang memompa energi panas dari satu atau lebih tangki penyimpanan yang diisi dengan batu segar ke sejumlah tangki penyimpanan yang diisi dengan batu panas. Hal ini membuat batu di dalam tangki dingin menjadi sangat dingin, sementara itu membuatnya sangat panas di tangki panas, hingga 600 derajat. Kredit: Claus Rye, Stiesdal Storage Technologies

Konsep menyimpan energi terbarukan di batu telah selangkah lebih dekat dengan realisasi dengan pembangunan pabrik percontohan GridScale. Pembangkit tersebut akan menjadi fasilitas penyimpanan listrik terbesar di Denmark, dengan kapasitas 10 MWh. Proyek ini didanai oleh Energy Technology Development and Demonstration Program (EUDP) di bawah kerangka Badan Energi Denmark.

Batu seukuran kacang polong yang dipanaskan hingga 600 ° C dalam tangki baja berinsulasi besar merupakan inti dari proyek inovasi baru yang bertujuan untuk membuat terobosan dalam penyimpanan tenaga angin dan tenaga surya yang terputus-putus.

Teknologi yang menyimpan listrik sebagai panas di bebatuan disebut GridScale, dan dapat menjadi alternatif yang ekonomis dan efisien untuk menyimpan energi dari matahari dan angin dalam baterai litium. Meskipun baterai litium hanya ekonomis untuk memasok daya dalam waktu singkat hingga empat jam, sistem konservasi listrik GridScale akan secara efektif mendukung pasokan daya untuk periode yang lebih lama – hingga sekitar satu minggu.

“Satu-satunya tantangan nyata dengan membangun 100 persen pasokan listrik terbarukan adalah kita tidak dapat menyimpan listrik yang dihasilkan selama angin dan matahari untuk digunakan nanti. Permintaan dan produksi tidak berlanjut. Bukan skema yang sama. Masih belum ada solusi komersial untuk masalah ini, namun kami berharap dapat menyediakannya dengan sistem penyimpanan energi GridScale kami, “kata Henrik Stiesdal, pendiri perusahaan teknologi iklim Stiesdal Storage Technologies, yang berada di belakang teknologi tersebut.

Singkatnya, teknologi GridScale melibatkan pemanasan dan pendinginan basal yang dihancurkan menjadi batu-batu kecil seukuran kacang dalam satu atau lebih set tangki baja berinsulasi. Fasilitas penyimpanan diisi melalui sistem kompresor dan turbin, yang memompa energi panas dari satu atau lebih tangki penyimpanan yang diisi dengan batu segar ke sejumlah tangki penyimpanan yang diisi dengan batu panas, jika ada tenaga, selain angin. atau matahari.

Ini berarti batu di tangki yang dingin menjadi sangat dingin, sedangkan di tangki panas menjadi sangat panas; bahkan sampai 600HAIC. Panas dapat disimpan di dalam batu selama beberapa hari, dan jumlah set tangki yang penuh dengan batu dapat bervariasi, tergantung pada lamanya waktu penyimpanan yang diperlukan.

Ketika ada kebutuhan listrik lagi, prosesnya berbalik, sehingga batu di tangki panas menjadi lebih dingin sementara di tangki dingin menjadi lebih panas. Sistem ini didasarkan pada bahan penyimpanan yang ekonomis dan teknologi yang matang, yang dikenal untuk bongkar muat.

“Basal adalah bahan berbiaya rendah dan tahan lama yang dapat menyimpan energi dalam jumlah besar di ruang kecil, dan dapat menahan beban dan pembuangan yang tak terhitung jumlahnya dari fasilitas penyimpanan. Kami kini telah mengembangkan prototipe teknologi penyimpanan untuk mendemonstrasikan jalan ke depan untuk memecahkan masalah penyimpanan energi terbarukan – salah satu tantangan terbesar untuk pengembangan energi berkelanjutan di dunia, ”kata Ole Alm, kepala pengembangan grup energi Andel , yang juga merupakan bagian dari proyek.

Prototipe GridScale akan menjadi fasilitas gudang terbesar di sistem kelistrikan Denmark, dan tantangan utamanya adalah membuat fleksibilitas gudang tersedia di pasar listrik dengan cara yang memberikan nilai terbaik. Akibatnya, ini juga akan menjadi bagian dari proyek.

Lokasi pasti dari prototipe penyimpanan belum diputuskan. Namun, pasti akan berada di bagian timur Denmark di selatan atau barat Selandia atau di Lolland-Falster, di mana produksi unit fotovoltaik besar khususnya tumbuh pada tingkat yang lebih cepat daripada yang dapat dipertahankan konsumsi.

Nama lengkap proyek inovasi ini adalah “GridScale – gudang listrik skala besar yang ekonomis”, dan akan berlangsung selama tiga tahun dengan total anggaran sebesar DKK 35 juta (EUR 4,7 juta). Proyek ini didanai dengan DKK 21 juta (EUR 2,8 juta) dari Energy Technology Development and Demonstration Program (EUDP).

Selain perusahaan Stiesdal dan Andel, grup terkait termasuk Universitas Aarhus (AU), Universitas Teknik Denmark (DTU), Welcon, BWSC (Kontraktor Skandinavia Burmeister Wain), Energi Danmark dan Kluster Energi Denmark.

Mitra akan memberikan analisis sistem energi dan pengoptimalan desain untuk fasilitas penyimpanan batu dan mengoptimalkan konsep teknis dan teknologi GridScale yang matang menjadi solusi terukur yang siap untuk pasar.

Misalnya, model sistem energi Eropa yang dikembangkan oleh AU akan digabungkan dengan model untuk mengoptimalkan turbin yang dikembangkan oleh DTU untuk memiliki visi tentang peran potensial fasilitas penyimpanan batu dalam konteks Eropa dan untuk mengoptimalkan konsep:

“Transisi ke energi terbarukan mengubah fungsi sistem energi – hanya karena energi matahari dan angin tidak selalu diproduksi saat kita membutuhkannya. Jadi, kita perlu mencari tahu bagaimana konsep teknis dapat diadaptasi dengan baik ke sistem energi dan dalam negara mana dan ketika dalam transisi hijau teknologi memiliki nilai terbesar. Kami akan mencoba mengidentifikasi kombinasi teknologi energi yang akan memberikan nilai terbesar pada solusi penyimpanan. Saya pikir teknologi penyimpanan batu memiliki potensi besar di banyak bagian dunia dan bisa mendapatkan keuntungan besar dalam transisi hijau, ”kata Associate Professor Gorm Bruun Andresen dari Departemen Teknik Mesin dan Produktif di Aarhus University.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Menyelidiki lebih dalam tentang asal usul sinar kosmik dengan gerakan Brown geometris

Representasi skema sinar kosmik yang merambat melalui awan magnetik. Kredit: Salvatore Buonocore Model simulasi menyediakan langkah pertama dalam mengembangkan algoritma untuk meningkatkan metode deteksi. Sinar...

Penyerapan elektron terpisah yang ditangkap dalam film

Film menangkap gambar penangkapan elektron terpisah. Kredit: Javier Marmolejo Para peneliti di Universitas Gothenburg telah mengamati penyerapan satu elektron oleh tetesan melayang dengan amplitudo...

Perlindungan probiotik? Bakteri Usus Ditemukan Melindungi Usus Terhadap Virus COVID-19

Para peneliti dari Universitas Yonsei di Korea Selatan telah menemukan bahwa bakteri tertentu yang hidup di usus manusia mengeluarkan obat yang menghambat SARS-CoV-2. ...

Menggali sejarah populasi Neanderthal menggunakan DNA nuklir purba dari sedimen gua

Galeri patung gua di Spanyol utara. Penulis: Javier Trueba - film sains Madrid DNA mitokondria manusia purba telah diekstraksi dari deposit gua, tetapi nilainya...

Sakelar Semikonduktor Berpanduan Laser untuk Komunikasi Generasi Selanjutnya

Insinyur Laboratorium Nasional Lawrence Livermore telah menemukan jenis baru sakelar semikonduktor yang digerakkan oleh laser yang secara teoritis dapat mencapai kecepatan lebih tinggi pada...

Newsletter

Subscribe to stay updated.