Sürdürülebilir, temiz ve yenilenebilir enerji elde etmeye çalışırken güneş enerjisi depolama sorunları hakkında birçok düşünce yükseliyor.
Dünya, sürdürülebilir kalkınmayı sağlamak için elinden gelen her şeyi yapıyor ve bu, ancak uygun fiyatlı, temiz ve güvenilir enerjiye evrensel erişimin sağlanması gibi belirli faktörlerin karşılanmasıyla başarılabilir.
Bu faktörleri karşılarken, bugün dünyamızda yaygın olan iklim değişikliği, eşitsizlikler, kaynak kısıtlamaları, nüfus artışı, jeopolitik, gıda güvenliği ve sağlık gibi bazı gerçeklere bakmamız gerekiyor.
Sürdürülebilir kalkınma için çabalarken. Bu başarı için tüm eller güvertede olmalıdır. Söylemesi yapmaktan daha kolay.
İklim değişikliği ve fosil yakıtın çevreye verdiği zarar hakkında bizi doğrudan etkilese bile farkındalık yaratmak için bir araya gelebiliriz, fosil yakıt enerjisinin kullanımını yasaklayan yasaları yaymayı seçebiliriz ya da öyle olduklarını bilerek bu yenilenebilir enerji kaynaklarına kademeli olarak göç edebiliriz. tamamen güvenli değil.
Bugün yaptığımız gibi görünen endüstri çağının yaptığı hatalar var. Ve bu, riskleri göze almadan bir çabaya girmektir.
Sanayi çağı ya da fosil yakıtların seri üretimini ve kullanımını getiren çağ, bu çabaya girmenin risklerini göz önünde bulundurmadı, ancak fosil yakıt pazarındaki büyük kazanç, üretimlerinin temel teknolojisi, fosil yakıt pazarındaki büyük kazanç nedeniyle mücadele edilen çağ. seri üretim ve etkinliği.
Böylece, fosil yakıt enerjisi kullanımının etkileri daha belirgin hale geldikçe, insanlar alternatif enerji için bastırmaya başladılar. Şimdi, güvenli bir enerji yok, ancak bir gerçeği söyleyebiliriz, yenilenebilir enerji çevre ve sağlık riskleri göz önüne alındığında çok daha iyidir.
Ancak, bazıları çevre, sağlık, verimlilik, maliyet olan ancak birkaçını sayabileceğimiz diğer faktörlere baktık mı? Yenilenebilir enerji kullanımını aşmak, bazılarına benzer verimlilik gibi aşina olmadığımız fosil yakıt enerjisiyle karşı karşıya kaldığımız için, bizi tamamen yeni olmayan bir olumsuz etki döngüsüne sokuyor.
Enerjisi güneş enerjisi gibi büyük yenilenebilir kaynaklardan elde edilen ideal bir dünya hayal edilebilir. Ancak bazı sorunlar bu yenilenebilir enerjileri kullanmak zorunda kalıyor ve eğer sadece yaygın kullanımına atlamakla kalmayıp ele alınırsa bundan iyi faydalar elde edebilir miyiz?
Fosil yakıt enerjisiyle yaptığımız gibi değil. Yenilenebilir enerji, yararlanabileceğimiz birçok fayda sağlar.
Hidroelektrik enerji, daha az dezavantajı olan ülkeler için hala en çok kullanılan yenilenebilir enerji üreten devasa enerjidir, ancak hidroelektrik güce erişimi olmayan ülke ve topluluklar, güneş enerjisinin sınırsız olduğunu görerek güneş enerjisini daha iyi bir alternatif olarak görmektedir.
Ancak, mevcut fosil yakıt enerjisine alternatif enerji olarak güneş enerjisini kullanmak zorunda kalmanın bazı sorunları var.
Dünya her gün gelişiyor ve bunun nedeni, insanların zihinlerinin, insanın sorununu çözmek için daha iyi çözümler getirmesi ve kendimiz ve gelecek nesiller için daha iyi bir yaşam sağlaması nedeniyle gelişiyor.
Güneş enerjisi üretiminin başlaması, güneş radyasyonunda ihtiyaç duyulandan daha az enerji üretimine veya hiç üretim olmamasına yol açan yepyeni bir varyasyon sorunu getirdi.
Fosil yakıtların kullanımında bu bilinmiyordu. Ve fosil yakıtlı enerji üretiminde görüldüğü gibi sürekli bir üretim olmadığı için, dünyanın yenilenebilir enerji ile sürekli elektrifikasyonunu sağlamak için sınırlı üretim veya üretim yapılmayan dönemler için tazminata ihtiyaç vardır.
Bazı günler veya saatlerce meydana gelen yüksek radyasyon sonucu güneş enerjisi ile ihtiyaç duyulandan fazla enerji üretimi dönemleri olduğu için, bilim adamları güneş enerjisini depolayabilen bazı teknolojilerin geliştirilmesiyle bu fazla enerjileri depolamanın bir yolunu bulmuşlardır. enerji.
Şimdi, bu nispeten yeni ve bu on yılda dünya çapında tanınmaya başladı, bu nedenle, ele alınmadığı takdirde güneş enerjisinin alternatif ve yenilenebilir enerji olarak kullanılmasını felaket haline getirebilecek ve arzu edilmeyen bazı dezavantajları var.
Bu yüzden güneş enerjisi depolamayı etkileyen sorunlara – güneş enerjisi depolama sorunlarına bakıyoruz.
İçindekiler
Güneş Enerjisi Depolama Sistemleri Çeşitleri
Güneş enerjisi depolama sistemlerinin çeşitli türleri mevcuttur ve bunlar;
- Termal enerji depolama sistemleri
- Basınçlı hava enerji depolama
- Hidrojen gazı
- Pompalı hidroelektrik depolama sistemi
1. Termal Enerji Depolama Sistemleri
İlk olarak 1985 yılında kullanılan termal enerji depolama sistemleri, güneşten gelen ısıyı yakalayarak ve bu enerjiyi suda, erimiş tuzlarda veya diğer sıvılarda depolayarak elektrik üretir.
Bir termal enerji depolama sistemi tipik olarak bir rezervuar veya tanktaki bir depolama ortamından, yerleşik bir soğutma sisteminden, borulardan, pompalardan ve kontrollerden oluşur.
İki sınıf termal enerji depolama sistemi vardır ve bu sınıflandırma, çalışma sıcaklığına dayanmaktadır. Onlar içerir; düşük sıcaklıklı termal enerji depolama sistemleri ve yüksek sıcaklıklı enerji depolama sistemleri.
Düşük sıcaklıklı termal enerji depolama sistemleri, soğuk su ve yeniden ısıtma işlemi kullanır, yüksek sıcaklıkta termal enerji depolama sistemleri ise gizli ve termokimyasal ısı depolamaya dayanır.
Termal enerji depolama sistemleri, büyük miktarları nispeten düşük bir sermaye maliyetiyle depolayabilirken, aynı zamanda herhangi bir büyük tehlikenin oluşmasını da önleyebilir.
2. Basınçlı Hava Enerji Depolama
Burada basınçlı havanın elastik potansiyel enerjisi, elektrik üretmek için serbest bırakılıncaya kadar depolanır. Güneş enerjisi, Basınçlı Hava Enerji Depolama sistemine girerken, bir elektrik motoru, basınçlı ortam havasının bir yeraltı mağarasında basınç altında depolandığı ve gerektiğinde serbest bırakıldığı bir hava kompresörünü çalıştırır.
Basınçlı hava enerji depolama sistemi içerisinde havaya yüksek basınçlar uygulandığından ısı üretimi sonucunda istenmeyen enerji deşarjları olabilir. Bunun en aza indirilmesi için ara ve son soğutucular, sıkıştırma işlemi sırasında ısıyı çıkarmak için Basınçlı Hava Enerji Depolama sistemi mevcuttur.
3. Hidrojen Gazı
Hidrojen gazı, herhangi bir yakıtın en büyük enerji bileşenlerinden biridir. Güneş enerjisi bile enerjinin depolanması ve dağıtımı için ideal bir yöntem haline getirir.
Hidrojen gazı depolama sistemi, hidrojenasyonun dehidrojenasyonun takip ettiği tekrarlanabilir bir döngüsel süreç yoluyla enerji üretimi için sikloheksanın özelliklerini manipüle eder.
Hidrojenasyon işlemi, güneş ışığına maruz kalmayı takiben hidrojen depolama sisteminde bulunan benzene (C6H12) bol hidrokarbonlardan altı hidrojen atomunun eklenmesiyle sikloheksan (C6H6) oluşturur.
Dehidrojenasyon işlemleri, altı karbonun sikloheksandan çıkarılmasının ardından meydana gelir ve bu kimyasalın enerji depolama cihazlarında ve diğer uygulamalarda kullanıma hazır hale gelmesine izin verir.
Platin bazlı nanopartiküller, bu nanopartiküllerin foto-uyarılmış elektronlarının mevcut sikloheksan moleküllerine geçici olarak bağışlanmasını sağlayarak fotokatalizörler olarak hareket ettiği dehidrojenasyon reaksiyonunun önemli bir yönüdür.
Bu bağış, karbon-hidrojen bağlarını kırar ve fazla ısının salınmasına neden olmadan hidrojen atomlarını serbest bırakır. Benzenin %97'ye kadarının tekrar siklohekzana dönüştürülmesine izin verdiği için enerji depolama için en verimli seçeneklerden biridir.
4. Pompalı Hidroelektrik Depolama Sistemleri
Enerji arzının bazı dönemlerde talebi, bazı dönemlerde talebin arzı aşmasına neden olan güneş radyasyonunun değişkenliğinin uyarlanabilirliğine yardımcı olan depolama sistemidir.
Arz talebi aştığında, güneş enerjisini depolamak için su üst hazneye pompalanır ve talep arzı aştığında, bu ilk haznedeki su, türbinler aracılığıyla yokuş aşağı bir alt hazneye akarak elektrik üretir.
Volan, benzer bir iletim enerji depolama teknolojisidir, bu silindir şeklindeki cihaz, bir vakum içinde büyük bir rotor içerir. Enerji kaynağından (güneş) güç çekildiğinde, rotor çok yüksek hızlara çıkarak elektriği cihaz içinde dönme enerjisi olarak depolar.
Rotor, rotoru yavaşlatan ve elektriği tüketici kullanımı için şebekeye geri döndüren "üretim moduna" geçirildiğinde, enerji daha sonra dağıtılabilir.
Volanlar gibi piller herhangi bir yere yerleştirilebilir ve genellikle enerji dağıtımı için benzer depolama sistemleri olarak görülür. Büyük ölçekli enerji depolama potansiyeli için piller, enerji kaynaklarına ve uygulamalarına bağlı olarak sodyum-kükürt, metal-hava, lityum-iyon ve kurşun-asit pillerden farklılık gösterebilir.
En Önemli 9 Güneş Enerjisi Depolama Problemi
Bunlar, ele alınması gereken güneş enerjisi depolama sorunlarından bazılarıdır ve şunları içerir:
- Standardizasyon eksikliği
- Depolama Sistemlerinin Yüksek Fiyatları
- Eski düzenleyici politika ve pazar tasarımı
- Enerji depolamanın eksik tanımı
- Isı Kayıpları
- verimlilik kayıpları
- Mevcut güneş enerjisi depolama talebini karşılamak için sınırlı güneş enerjisi depolama sistemi.
- Hükümetin mevcut maliyeti nedeniyle güneş enerjisini kabul etmekte tereddüt etmesi.
- Güneş enerjisi radyasyonundaki değişimler.
1. Standardizasyon Eksikliği
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Güneş enerjisi üretiminde kullanılan ana depolama sistemi olan pillerin seri üretimi için belirli bir standart bulunmamaktadır.
Bunun nedeni karmaşıklığı ve ayrıca güneş enerjisinin depolanmasının gelişmekte olan bir pazar olmasıdır. Karşılanması gereken çeşitli teknik gereksinimlerin yanı sıra mücadele edilmesi gereken çeşitli süreçler ve politikalarla, piller büyük çaplı dağıtım için bir barikatla karşı karşıyadır.
2. Depolama Sistemlerinin Yüksek Fiyatları
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Bu sadece güneş enerjisi depolama sistemleri ile ilgili temel sorun değil, aynı zamanda en can sıkıcı sorundur. Güneş pillerinin fiyatları büyük ölçüde düşmüş olsa da, hala aşırı derecede yüksek.
Enerji veya elektrik üreten daha fazla güneş radyasyonu yakalamak için güneş panelleriniz ne kadar büyükse, piller o kadar büyük ve maliyet o kadar yüksek olur. Belirli bir topluluğun şebekesi için büyük veya büyük enerji üretimi için özel güneş enerjisi depolama sistemleri çok maliyetlidir.
Özellikle kış aylarında bazı yerlerde topluluklar için kullanılabilecek daha verimli güneş enerjisi depolama sistemleri olsa da bu güneş enerjisi depolama sistemleri çok karmaşık ve çok maliyetlidir. Bu, birçok eyalet veya topluluğun bu verimli güneş enerjisi depolama sistemlerini benimsememesine neden oldu.
3. Eski Düzenleyici Politika ve Piyasa Tasarımı
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Güneş enerjisi depolaması piyasada nispeten yeni olduğu için, düzenleyici politika henüz gelişmekte olan teknolojilerde beklendiği gibi güneş enerjisi depolama sistemlerini kapsamamaktadır.
Toptan satış piyasası kurallarının yanı sıra, konut ve ticari ve endüstriyel ilgi arttıkça perakende kurallarının da güncellenmesi gerekecektir.
4. Enerji Depolamanın Eksik Tanımı
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Güneş enerjisi depolaması pazar için nispeten yeni olduğu için, dünyanın dört bir yanındaki paydaşlar ve politika yapıcılar, hızlı etkili pil depolamayı nasıl tanımlayacakları konusunda mücadele ediyor. Bu da güneş enerjisi depolamayı bir kimlik krizi haline getirdi.
5. Isı Kayıpları
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Güneş enerjisi ısı enerjisidir, yani güneş enerjisinin depolanması aynı zamanda ısı enerjisinin depolanmasıdır, ancak bu sefer elektrifikasyon ve diğer enerji kullanım amaçları için kullanılır. Tıpkı bir su ısıtıcısının gazını veya güç kaynağını kapatmak gibi.
Su kaynamış olabilir, ancak bağlı güç kaynağı olmadığı için zaman geçtikçe suyun sıcaklığı düşer. Böylece, bir güneş enerjisi sisteminin pilinde veya depolama sisteminde depolanan ısı, pilleri şarj edebilecek daha fazla güneş radyasyonu olmadığında sıcaklıkta düşer.
Bu nedenle, elektrik üretimi için güneş enerjisi kullanan veya güneş enerjisi kullanan herhangi biri, şebekeden bağımsız olarak, evde olmasanız bile ısı deşarjı yaşarsınız.
Çoğu zaman, bu, gün içindeki güneş radyasyonu saatleri ile telafi edilse de, kış aylarında ne olacağı, alternatif bir enerji kaynağının kullanılması, entegre edilmesi veya prize takılması dışında elektrik kesintileri olacaktır.
Yine de bu soruna yönelik düzeltmeler var, ancak maliyetlidir, yaygın değildir ve şebekeden bağımsız sakinlerin çoğuna uygulanamaz.
6. Verimlilik Kayıpları
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Tıpkı diğer pillerin yapacağı gibi, büyük ölçüde pillerden oluşan güneş enerjisi depolama sistemleri zamanla verimlilik açısından değer kaybeder. Büyük pillerden oluşan tipik bir güneş enerjisi depolama sisteminin ömrü 10 yıldır. Şimdi bu çok büyük görünebilir ama maliyeti nedeniyle normal elektrik tarife sistemleri 10 yıl daha ucuza mal olur.
7. Mevcut Güneş Enerjisi Depolama Talebini Karşılamak İçin Sınırlı Güneş Enerjisi Sistemi
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Güneş enerjisi depolama talebi çok büyük ve üretim maliyeti gibi birçok faktör nedeniyle üretilen güneş enerjisi depolama sistemleri talepten daha az. Ayrıca, çeşitli güneş enerjisi depolama sistemlerinin maliyeti, birçok kişiyi güneş enerjisi satın almaktan ve kullanmaktan çekindi.
8. Hükümetin Mevcut Maliyetleri Nedeniyle Güneş Enerjisi Depolama Sistemlerini Kabul Etmekte Tereddütleri
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Bir güneş enerjisi depolama sisteminin maliyeti nedeniyle, hükümetin birçok ülke için genel olarak güneş kullanımını kabul etmede yıllarca tereddütleri olmuştur. Yenilenemeyen enerjiden güneş enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarına geçişin gerçekleşmemesinin ana nedenlerinden biri de budur.
9. Güneş Enerjisi Radyasyonundaki Değişimler
Bu, güneş enerjisi sektörünün karşılaştığı güneş enerjisi depolama sorunlarından biridir ve ele alınması gerekir. Bu, genel olarak güneş enerjisi ile ilgili en can sıkıcı problemdir. Fosil yakıt enerjisi gibi diğer enerji üretim biçimleriyle karşılaştırıldığında, güneş radyasyonunda ihtiyaç duyulandan daha az enerji üretimine veya hiç üretim olmamasına yol açan farklılıklar vardır.
Bu nedenle, belirli bir günde mevcut olacak güneş ışığı saatlerini tahmin edemezsiniz. Çok fazla solar şarj, pilleri aşırı yükleyebilir ve mevcut pillere eklemek için daha iyi bir pil elde etmek çok maliyetli olabilir.
Öneriler
- Ülkelere Göre İlk 40 Güneş Enerjisi Şirketi
. - Solar Sokak Aydınlatma Sistemi Tasarlarken Dikkat Edilmesi Gerekenler
. - Güneş Enerjisinin İlk 7 Kullanımı | Avantajlar ve dezavantajlar
. - Çevre Mühendisliği için En İyi 5 Üniversite
. - Çevresel Etki Değerlendirme Sürecinde 9 Aşama
. - İklim Değişikliği | Tanımı, Nedenleri, Etkileri ve Çözümleri
Ezbere tutkuyla hareket eden bir çevreci. EnvironmentGo'da lider içerik yazarı.
Halkı çevre ve sorunları hakkında bilgilendirmeye çalışıyorum.
Her zaman doğa ile ilgili olmuştur, yok etmek değil, korumalıyız.