صيغة عنصر تخزين الطاقة

ما هي طرق تخزين الطاقة؟

بوجه عام، هناك نوعان من تخزين الطاقة: تخزين الطاقة الواسع النطاق في شبكة طاقة كهربية، وتخزين الطاقة الموزع المرتبط بالتطبيق. بالنسبة للنوع الأول، تتمثَّل أكثر الطرق فاعلية في استخدام محطة كهرومائية قابلة للعكس تخزن الطاقة الميكانيكية كطاقة كامنة في خزان عالي المستوى. وقد ناقشنا هذا في الفصل الأول – قسم (٣-١).

ما هي أهمية تخزين الطاقة بجلاء؟

تبرز أهمية تخزين الطاقة بجلاء عند الحديث عن الطاقة المتجددة ومصادرها فالطاقة الشمسية مثلا لا يمكن استغلالها بصورة مباشرة سوى في أوقات النهار كما أنها تتأثر بحالة الطقس والغيوم بينما تنعدم تقريبا في المساء بعد غروب الشمس في ظل الافتقار لطرق تخزينها ما يسبب اختلالا كبيرا في الموازنة بين ذروة الطلب والإنتاج فيما يعرف بمنحنى البط Duck Curve.

كيف يتم تخزين الطاقة الكهربائية؟

من الأمثلة الشائعة على تخزين الطاقة: البطارية القابلة للشحن، إذ تعمل هذه البطارية على تخزين الطاقة الكيميائية التي تتحول بسهولة إلى طاقة كهربائية لتشغيل الهاتف المحمول، والسدود الكهرومائية التي تخزن طاقة الوضع الجاذبية في خزانات، وخزانات تخزين الثلج التي تبقي الثلج مجمدًا باستخدام طاقة ليلية رخيصة بهدف تلبية الطلب على التبريد أثناء ساعات النهار.

ما هي طريقة تخزين الطاقة بالهواء المضغوط؟

هناك أيضا طريقة تخزين الطاقة بالهواء المضغوط Compressed Air Energy Storage – CAES حيث يتم ضغط كمية كبيرة من الهواء في حاويات للإفادة منها لاحقا وهي مناسبة للتخزين قصير المدى. مثال ذلك تخزين طاقة الرياح غير المستقرة وإعادة تفريغها بشكل منتظم لمولدات الرياح.

ما هي أكثر طريقتين واعدتين لتخزين الطاقة الموزع؟

وقد ناقشنا هذا في الفصل الأول – قسم (٣-١). أما عن أكثر طريقتين واعدتين لتخزين الطاقة الموزع، فهما تخزين الطاقة الحرارية والبطاريات القابلة لإعادة الشحن. وبوجه خاص بالنسبة لوسائل النقل (السيارات والسفن الصغيرة)، ستصبح البطاريات القابلة لإعادة الشحن وسيلة تخزين الطاقة الأساسية.

ما هي كفاءة تخزين الطاقة التي يمكن أن تكون عند استخدام نظام الثلج؟

وكما أوضحنا في الفصل السادس، كلما قلَّت درجة الحرارة المحيطة، زاد معامل الأداء؛ لذا لصنع قدر محدد من الثلج أثناء الليل، تكون تكلفة الكهرباء أقل بكثير مما هي عليها في وقت النهار الحار الذي في أثنائه يستخدم النظام الثلج ليبرد المبنى، ولكن باستخدام هذا النظام، يمكن أن تكون كفاءة تخزين الطاقة أعلى من 90 بالمائة.