Průtokové baterie: Řešení problému s výpadkem proudu v Kalifornii

Panoráma města Los angeles Kalifornie při západu slunce

Co se týče elektřiny, Kalifornie to má drsnější než většina států. Je domovem obyvatel, kteří spotřebovávají elektřinu více než kdekoli jinde v zemi, a když poptávka po elektřině stoupne (často během letní vlny veder), stát někdy není schopen všechny tyto obyvatele zásobovat energií. Z tohoto důvodu kalifornské energetické úřady občas zavedou plánované výpadky elektřiny známé jako postupné výpadky proudu. Pokud vás někdy zastihlo 100stupňové vedro bez klimatizace, víte, že to není ideální.

Obsah

  • Jít s proudem
  • Obchod s velkými bateriemi

Jedním ze způsobů je Kalifornie plánování na řešení tohoto problému je nastavení velkých bateriových sítí, o kterých státní úředníci doufají, že udrží věci v chodu, když udeří extrémní počasí. Tyto baterie lze nabíjet rostoucí sítí státních solárních panelů a větrných turbín a mohou se spustit, když dojde k nedostatku energie pro dodávku energie.

Doporučená videa

Ale baterie, které Golden State staví, nejsou stejné jako baterie, které najdete ve svém chytrý telefon

nebo dokonce ve vašem elektromobilu. Tato zařízení obvykle používají lithium-iontové baterie, které jsou skvělé pro elektroniku a další malá zařízení, ale nejsou úplně ideální, pokud jde o skladování energie v síti. Jsou příliš drahé a nejsou navrženy tak, aby dodávaly energii do celých měst.

Příbuzný

  • Využití temnoty: Závod o vyřešení největšího problému solární energie
  • Tato monstrózní, 826tunová vlnová bóje proměňuje rozbouřené moře na obnovitelné zdroje energie
  • Kapacita baterie smartphonu by mohla být zvýšena pomocí nanořetězcového materiálu

Místo toho stát investuje do řady průtokových baterií. Průtoková baterie je velká, mřížková baterie, která ukládá energii v elektrolytických kapalinách, na rozdíl od pevné elektrody, jako je lithium-iontová. Tyto baterie mohou vydávat energii po delší dobu než lithium-iontové baterie a mají mnoho dalších výhod.

Jít s proudem

Joe Worthington, ředitel komunikace ve společnosti Invinity Energy Systems, zabývající se průtokovými bateriemi, říká spolupracuje se státem Kalifornie, aby ukázal, proč jsou průtokové baterie tím správným řešením pro baterie mřížky. „Od Kalifornské energetické komise jsme obdrželi finanční prostředky na čtyři projekty,“ říká Worthington.

Worthington říká, že lithium-iontové baterie vydrží maximálně čtyři hodiny a lithium-iontové systémy obvykle nemají ani takovou kapacitu. Průtokové baterie, které Invinity vyrábí, mohou jít dále, protože, jak říká Worthington, stačí přidat více tekutého elektrolytu do průtokové baterie, aby udržela nabití déle. Společnost má v současné době a 10hodinový průtokový bateriový systém působící na hasičské stanici na indiánském místě v Kalifornii.

baterie invinity flow

Kromě doby trvání je jednou z výhod průtokových baterií, že v podstatě „nedegradují“, říká Worthington, a jsou téměř zcela recyklovatelné. Lithium-iontové baterie jsou známé obtížný recyklovat.

„Lithium-iontová baterie vydrží zhruba sedm let. Průtoková baterie vydrží 20,“ říká Worthington. „Pokud ji budete mít na svém webu 20 let, budete si muset tu lithiovou baterii koupit možná ještě dvakrát. Budete mít stejnou průtokovou baterii, jakou jste si koupili první den roku 20.“

Nevýhodou průtokových baterií je jejich velikost. Jsou mnohem větší než lithium-iontové baterie, a proto Worthington říká, že jsou nejlepší pro energetické sítě, spíše než auta nebo jiné věci, které se potřebují pohybovat. Cenově se průtokové baterie dotahují na lithium-iontové baterie, které v posledních letech docela zlevnily.

"Dnes jsme pravděpodobně srovnatelní s lithium-iontovými na základě počátečních nákladů," říká Worthington. "Když se dostanete k masivním projektům... lithium-iontová má dnes rozhodně výhodu právě proto, že mají tento obrovský globální dodavatelský řetězec a my se jako firma stále rozšiřujeme."

Obchod s velkými bateriemi

Michael Gravely, zástupce vedoucího divize energetického výzkumu a vývoje v Kalifornské energetické komisi, říká Digital Trends, že Kalifornie má velký zájem o technologii průtokových baterií a doufá, že ukáže trhu, že stojí za to investice.

„Výzvou je, že v komerčním procesu není mnoho technologií, které by byly tak daleko jako lithium-iontové,“ říká Gravely. "Uvědomujeme si, že potřebujeme více než čtyři hodiny úložiště a záleží na tom, kolik, ale nikdo neví."

Gravely říká, že průtokové baterie jsou pravděpodobně „další technologií“ v tomto prostoru, a věří, že by mohly být brzy levnější a současně napájet věci déle než lithium-iontové systémy. Říká, že budou pracovat na demonstraci užitečnosti této technologie v příštích několika letech, dokud se technologie více prosadí v odvětví veřejných služeb.

Baterie, která vydrží nabitá déle, může být brzy levnější, je recyklovatelná a má delší životnost, než lithium-iontová je jistě atraktivní. Lithium-iontová nebude v dohledné době nahrazena, pokud jde o napájení spotřební elektroniky a elektroniky vozidel, ale mohlo by se stát méně oblíbenou možností pro skladování užitkové energie v nepříliš vzdáleném okolí budoucnost. To by státům pomohlo vypořádat se s extrémním počasím a zajistilo, že energie bude stále přicházet, když nesvítí slunce nebo nefouká vítr.

Doporučení redakce

  • Rozpoznávání obrazu A.I. má velkou slabinu. Tohle by mohlo být řešení
  • Lithium-ion je jen začátek. Zde je pohled do budoucnosti baterií
  • Země má problém s plýtváním jídlem. Mohou pomoci obří lednice na solární pohon?
  • Nová obří solární farma v Texasu využije sluneční paprsky k vaření piva?
  • Spacewalk byl úspěšný, protože astronauti modernizovali baterie na ISS

Upgradujte svůj životní stylDigitální trendy pomáhají čtenářům mít přehled o rychle se měnícím světě technologií se všemi nejnovějšími zprávami, zábavnými recenzemi produktů, zasvěcenými úvodníky a jedinečnými náhledy.