Nangungunang 9 na Problema sa Pag-iimbak ng Enerhiya ng Solar

Maraming iniisip tungkol sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy habang sinusubukan naming makamit ang sustainable, malinis at renewable energy.

Ginagawa ng mundo ang lahat para makamit ang napapanatiling pag-unlad at makakamit lamang ito kung matutugunan ang ilang salik tulad ng pagbibigay ng unibersal na access sa abot-kaya, malinis at maaasahang enerhiya.

Sa pagtugon sa mga salik na ito, kailangan nating tingnan ang ilang mga katotohanan tulad ng pagbabago ng klima, mga hindi pagkakapantay-pantay, mga hadlang sa mapagkukunan, paglaki ng populasyon, geopolitics, seguridad sa pagkain at kalusugan na laganap sa ating mundo ngayon.

Habang nagsusumikap tayo para sa napapanatiling pag-unlad. Ang lahat ng mga kamay ay dapat nasa deck para sa tagumpay na ito. Mas madaling sabihin kaysa gawin.

Maaari tayong mag-rally sa paglikha ng kamalayan tungkol sa pagbabago ng klima at ang pinsalang nagagawa ng fossil fuel sa kapaligiran kahit na direktang nakakaapekto sa atin, maaari nating piliing magpalaganap ng mga batas na nagbabawal sa paggamit ng fossil fuel energy o maaari lamang tayong lumipat nang paunti-unti sa mga renewable na ito nang alam na sila ay hindi ganap na ligtas.

May mga pagkakamaling nagawa sa panahon ng industriyal na tila ginagawa natin ngayon. At iyon ay pagpunta sa isang pagsusumikap nang hindi nagsasagawa ng mga panganib.

Ang industriyal na edad o ang edad na nagdala sa mass production at paggamit ng fossil fuels ay hindi isinasaalang-alang ang mga panganib na pumapasok sa pagsisikap na iyon ngunit ang edad ay nagsusumikap dahil sa napakalaking pakinabang sa merkado ng fossil fuel, ang pangunahing teknolohiya para sa kanilang produksyon, ang mass production at ang kanilang pagiging epektibo.

Kaya, habang ang mga epekto ng paggamit ng fossil fuel energy ay naging mas nabaybay out, ang mga tao ay nagsimulang itulak ang alternatibong enerhiya. Ngayon, walang ligtas na enerhiya doon ngunit maaari nating sabihin na sa katotohanan, ang nababagong enerhiya ay higit na mas mahusay kung isasaalang-alang ang panganib sa kapaligiran at kalusugan.

Ngunit, napagmasdan ba natin ang iba pang mga kadahilanan kung saan ang ilan ay kapaligiran, kalusugan, kahusayan, gastos ngunit upang pangalanan ang ilan. Ang paglipat sa paggamit ng nababagong enerhiya ay naglalagay sa atin sa isang hindi ganap na bagong bilog ng mga masamang epekto habang tayo ay nahaharap sa fossil fuel na enerhiya na ang ilan ay hindi natin pamilyar sa tulad ng kahusayan.

Ang isang tao ay maaaring mangarap ng isang perpektong mundo na ang enerhiya ay nakukuha mula sa mga pangunahing renewable tulad ng solar energy. Ngunit ang ilang mga isyu ay kailangang gamitin ang mga nababagong enerhiya na ito at kung matutugunan hindi lamang sa paglundag sa malawakang paggamit nito maaari tayong umani ng magagandang benepisyo mula dito.

Hindi tulad ng ginawa natin sa fossil fuel energy. Ang nababagong enerhiya ay nagbibigay ng maraming benepisyo na makukuha natin.

Ang hydroelectric power pa rin ang pinakaginagamit na renewable energy na gumagawa ng napakalaking enerhiya para sa mga bansang may mas kaunting mga disbentaha ngunit itinuturing ng mga bansa at komunidad na walang access sa hydroelectric power ang solar energy bilang isang mas mahusay na alternatibo dahil walang limitasyon ang solar energy.

Ngunit, may ilang isyu sa paggamit ng solar energy bilang alternatibong enerhiya sa kasalukuyang fossil fuel energy.

Ang mundo ay umuunlad araw-araw at iyon ay dahil ang pag-iisip ng mga tao ay umuunlad ay nagdadala ng mas mahusay na mga solusyon upang malutas ang problema ng tao at matiyak ang isang mas mahusay na buhay para sa ating sarili at sa susunod na henerasyon.

Ang pagsisimula ng paggawa ng enerhiya ng solar ay nagdala ng isang buong bagong problema ng mga pagkakaiba-iba sa solar radiation na humahantong sa mas maliit kaysa sa kinakailangang produksyon ng enerhiya o walang produksyon sa lahat.

Hindi ito kilala sa paggamit ng fossil fuels. At dahil walang tuluy-tuloy na produksyon na nakikita sa produksyon ng enerhiya ng fossil fuel, kailangan ng kabayaran para sa mga panahon ng limitado o walang produksyon upang matiyak ang tuluy-tuloy na electrification ng mundo sa pamamagitan ng renewable energy.

Dahil may mga panahon dahil sa higit sa kinakailangang produksyon ng enerhiya sa pamamagitan ng solar energy bilang resulta ng mataas na radiation na nagaganap ilang araw o ilang oras, nakahanap ang mga siyentipiko ng paraan upang maimbak ang mga labis na enerhiya na ito sa pamamagitan ng pagbuo ng ilang mga teknolohiya na maaaring makapag-imbak ng solar. enerhiya.

Ngayon, ito ay medyo bago at nagsimulang makilala sa buong mundo nitong dekada kaya, mayroong ilang mga disbentaha kung hindi mapangasiwaan ay maaaring maging sanhi ng paggamit ng solar energy bilang alternatibo at renewable energy na sakuna at hindi kanais-nais.

Kaya naman tinitingnan namin ang mga problemang nakakaapekto sa pag-iimbak ng solar energy – mga problema sa pag-iimbak ng solar energy.

Mga Uri ng Solar Energy Storage System

Mayroong iba't ibang uri ng solar energy storage system na magagamit at sila ay;

  • Mga sistema ng imbakan ng thermal energy
  • Naka-compress na imbakan ng enerhiya ng hangin
  • hydrogen gas
  • Pumped hydroelectric storage system

1. Thermal Energy Storage Systems

Unang ginamit noong 1985, ang mga thermal energy storage system ay gumagawa ng kuryente sa pamamagitan ng pagkuha ng init mula sa araw at pag-iimbak ng enerhiyang ito sa tubig, mga tinunaw na asing-gamot, o iba pang likido.

Ang isang thermal energy storage system ay karaniwang binubuo ng isang storage medium sa isang reservoir o tank, isang built-in na refrigeration system, piping, pump (s) at mga kontrol.

Mayroong dalawang klase ng thermal energy storage system at ang klasipikasyong ito ay batay sa operating temperature nito. Kabilang sa mga ito; mababang temperatura na thermal energy storage system at mataas na temperatura na energy storage system.

Ang mga low-temperature thermal energy storage system ay gumagamit ng malamig na tubig at proseso ng pag-init habang ang mataas na temperatura na thermal energy storage system ay nakabatay sa latent at thermochemical heat storage.

Ang mga sistema ng imbakan ng thermal energy ay maaaring makapag-imbak ng malalaking dami sa medyo mababang halaga ng kapital, habang iniiwasan din ang paggawa ng anumang malalaking panganib.

2. Compressed Air Energy Storage

Dito iniimbak ang nababanat na potensyal na enerhiya ng naka-compress na hangin hanggang sa paglabas nito upang makagawa ng kuryente. Habang pumapasok ang solar energy sa Compressed Air Energy Storage system, ang isang de-koryenteng motor ay nagtutulak sa isang air compressor kung saan ang naka-compress na ambient air ay iniimbak sa ilalim ng presyon sa isang kweba sa ilalim ng lupa at inilalabas kapag kinakailangan.

Maaaring magkaroon ng mga hindi gustong paglabas ng enerhiya bilang resulta ng pagbuo ng init sa loob ng compressed air energy storage system habang ang mga matataas na presyon ay inilalapat sa hangin. Para mabawasan ito, ang mga inter at aftercooler ay mayroong Compressed Air Energy Storage system upang kunin ang init sa panahon ng proseso ng compression.

3. Hydrogen Gas

Ang hydrogen gas ay isa sa pinakamalaking bahagi ng enerhiya ng anumang gasolina. Ginagawa itong isang perpektong paraan para sa pag-iimbak at pamamahagi ng enerhiya kahit na solar energy.

Ang sistema ng imbakan ng hydrogen gas ay minamanipula ang mga katangian ng cyclohexane para sa paggawa ng enerhiya sa pamamagitan ng isang reproducible cyclic na proseso, kung saan ang hydrogenation ay sinusundan ng dehydrogenation.

Ang proseso ng hydrogenation ay bumubuo ng cyclohexane (C6H12) sa pamamagitan ng pagdaragdag ng anim na hydrogen atoms mula sa masaganang hydrocarbons sa benzene (C6H6) na naroroon sa hydrogen storage system kasunod ng solar exposure.

Ang mga proseso ng dehydrogenation ay nangyayari kasunod ng pag-alis ng anim na carbon mula sa cyclohexane, na nagpapahintulot sa kemikal na ito na maging available para magamit sa mga device na imbakan ng enerhiya at iba pang mga application.

Ang mga nanoparticle na nakabatay sa platinum ay isang mahalagang aspeto ng reaksyon ng dehydrogenation, kung saan kumikilos ang mga nanoparticle na ito bilang mga photocatalyst sa pamamagitan ng pagbibigay ng pansamantalang donasyon ng kanilang mga photoexcited na electron sa mga umiiral na molekula ng cyclohexane.

Sinisira ng donasyong ito ang mga bono ng carbon-hydrogen, na naglalabas ng mga atomo ng hydrogen nang hindi nagiging sanhi ng pagpapakawala ng labis na init. Isa ito sa pinakamabisang opsyon para sa pag-iimbak ng enerhiya dahil pinapayagan nito ang hanggang 97% ng benzene na ma-convert pabalik sa cyclohexane.

4. Pumped Hydroelectric Storage Systems

Ito ang storage system na tumutulong sa adaptability ng variability ng solar radiation na nagiging sanhi ng supply ng enerhiya na lumampas sa demand sa ilang mga panahon at demand na lumampas sa supply sa ilang mga panahon.

Kapag ang supply ay lumampas sa demand, ang tubig ay ibobomba sa itaas na reservoir upang mag-imbak ng solar energy at kapag ang demand ay lumampas sa supply, ang tubig sa loob ng unang reservoir na ito ay inilalabas sa pamamagitan ng pag-agos pababa sa isang mas mababang reservoir sa pamamagitan ng mga turbine, na bumubuo ng kuryente.

Ang flywheel ay isang katulad na teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya ng paghahatid, ang hugis-cylindrical na device na ito ay naglalaman ng malaking rotor sa loob ng vacuum. Kapag ang kapangyarihan ay nakuha mula sa pinagmumulan ng enerhiya nito (araw), ang rotor ay bumibilis sa napakataas na bilis, na nag-iimbak ng kuryente bilang rotational energy sa loob ng device.

Ang enerhiya ay maaaring ipamahagi kapag ang rotor ay inilipat sa "generation mode," na nagpapabagal sa rotor at nagbabalik ng kuryente sa grid para sa paggamit ng consumer.

Ang mga baterya, tulad ng mga flywheel, ay matatagpuan kahit saan, at madalas na nakikita bilang mga katulad na sistema ng imbakan para sa pamamahagi ng enerhiya. Para sa malakihang potensyal na pag-imbak ng enerhiya, ang mga baterya ay maaaring mag-iba mula sa sodium-sulphur, metal-air, lithium-ion, at lead-acid na mga baterya, depende sa kanilang pinagmumulan ng enerhiya at aplikasyon.

Nangungunang 9 na Problema sa Pag-iimbak ng Enerhiya ng Solar

Ito ang ilan sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kailangang matugunan, kasama ang mga ito:

  • Kakulangan ng standardisasyon
  • Mataas na Presyo ng Storage Systems
  • Hindi napapanahong patakaran sa regulasyon at disenyo ng merkado
  • Hindi kumpletong kahulugan ng pag-iimbak ng enerhiya
  • Pagkawala ng init
  • Pagkawala ng kahusayan
  • Limitadong solar energy storage system upang matugunan ang kasalukuyang pangangailangan para sa solar energy storage.
  • Ang pag-aatubili ng gobyerno na tanggapin ang solar dahil sa kasalukuyang gastos nito.
  • Mga pagkakaiba-iba sa solar energy radiation.

1. Kakulangan sa Estandardisasyon

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Walang tiyak na pamantayan para sa mass production ng mga baterya na siyang pangunahing storage system na ginagamit sa paggawa ng solar energy.

Ito ay dahil sa pagiging kumplikado nito at ang katotohanan na ang pag-iimbak ng solar energy ay isang umuusbong na merkado. Sa iba't ibang teknikal na kinakailangan na dapat matugunan pati na rin ang iba't ibang mga proseso at patakaran upang labanan, ang mga baterya ay nahaharap sa isang hadlang para sa malawakang pag-deploy.

2. Mataas na Presyo ng Storage Systems

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Ito ay hindi lamang ang pangunahing problema na nauugnay sa mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ng solar kundi pati na rin ang pinaka nakakainis na problema. Kahit na ang mga presyo ng mga solar na baterya ay bumaba nang husto, ang mga ito ay napakataas pa rin.

Kung mas malaki ang iyong mga solar panel upang ma-trap ang mas maraming solar radiation na bumubuo ng enerhiya o kuryente, mas malaki ang mga baterya at mas mataas ang gastos. Ang mga espesyal na solar energy storage system para sa malaki o napakalaking produksyon ng enerhiya para sa grid ng isang partikular na komunidad ay napakamahal.

Bagama't may mas mahusay na solar energy storage system na maaaring gamitin para sa mga komunidad lalo na sa ilang lokasyon sa panahon ng taglamig, ang mga solar energy storage system na ito ay napakasalimuot at napakamahal. Dahil dito, hindi pinagtibay ng maraming estado o komunidad ang mga mahusay na sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ng solar.

3. Lumang Patakaran sa Regulasyon at Disenyo ng Market

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Dahil ang solar energy storage ay medyo bago sa merkado, ang patakaran sa regulasyon ay hindi pa sumasaklaw sa solar energy storage system gaya ng inaasahan sa mga umuusbong na teknolohiya.

Bukod sa mga tuntunin sa wholesale market, kakailanganin ding i-update ang mga panuntunan sa retail, habang lumalaki ang interes sa tirahan at komersyal at industriyal.

4. Hindi Kumpletong Depinisyon ng Imbakan ng Enerhiya

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Dahil medyo bago sa merkado ang solar energy storage, ang mga stakeholder at policymakers sa buong mundo ay nahihirapan kung paano tukuyin ang fast-acting na storage ng baterya. Dahil dito, nagkaroon ng krisis sa pagkakakilanlan ang imbakan ng solar energy.

5. Pagkawala ng init

Ito ay isa sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Ang enerhiya ng solar ay enerhiya ng init ibig sabihin ang pag-iimbak ng enerhiya ng solar ay ang pag-iimbak din ng enerhiya ng init bagaman sa oras na ito ito ay ginagamit para sa electrification at iba pang mga layunin ng paggamit ng enerhiya. Katulad ng pag-off ng gas o power source ng isang kettle ng tubig.

Maaaring kumulo ang tubig ngunit habang tumatagal dahil walang konektadong pinagmumulan ng kuryente, bumababa ang temperatura ng tubig. Kaya, ang init na nakaimbak sa baterya o storage system ng isang solar energy system ay bumababa sa temperatura kapag wala nang solar radiation na maaaring mag-charge sa mga baterya.

Kaya, bilang isang off-grid resident na gumagamit ng solar energy para sa pagbuo ng kuryente o sinumang gumagamit ng solar energy, magkakaroon ka ng mga heat discharges kahit na wala ka sa bahay.

Bagama't kadalasan, ito ay nababayaran ng mga oras ng solar radiation sa araw, kung ano ang mangyayari sa mga panahon ng taglamig, magkakaroon ng mga blackout maliban sa isang alternatibong mapagkukunan ng enerhiya ay ginagamit, pinagsama o nakasaksak.

May mga pag-aayos sa problemang ito bagaman, ngunit ito ay magastos, hindi laganap at hindi maaaring ilapat sa karamihan sa mga naninirahan sa labas ng grid.

6. Pagkawala ng kahusayan

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Tulad ng anumang iba pang baterya, ang mga sistema ng pag-iimbak ng solar energy na binubuo ng mga pangunahing baterya ay bababa sa kahusayan sa paglipas ng panahon. Ang isang karaniwang solar energy storage system na binubuo ng mga pangunahing baterya ay may habang buhay na 10 taon. Ngayon, maaaring mukhang napakalaki nito ngunit dahil sa gastos nito, ang mga normal na sistema ng taripa ng kuryente ay magiging mas mura sa loob ng 10 taon.

7. Limitadong Solar Energy System para Matugunan ang Kasalukuyang Demand para sa Solar Energy Storage

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Ang pangangailangan para sa solar energy storage ay napakalaking at dahil sa maraming mga kadahilanan tulad ng gastos ng produksyon, ang solar energy storage system na ginawa ay mas mababa kaysa sa demand. Gayundin, ang halaga ng iba't ibang mga sistema ng pag-iimbak ng solar na enerhiya ay nagpahiya sa marami mula sa pagbili at paggamit ng

8. Ang Pag-aatubili ng Pamahalaan na Tanggapin ang Solar Energy Storage Systems dahil sa Kasalukuyang Gastos

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Sa paglipas ng mga taon, nag-aalangan ang gobyerno na tanggapin ang paggamit ng solar sa pangkalahatan para sa maraming bansa dahil sa halaga ng solar energy storage system. Ito ay isa sa mga pangunahing dahilan kung bakit ang paglipat mula sa hindi nababagong enerhiya patungo sa mga renewable tulad ng solar energy ay hindi naisagawa.

9. Mga pagkakaiba-iba sa Solar Energy Radiation

Isa ito sa mga problema sa pag-iimbak ng solar energy na kinakaharap ng sektor ng solar energy at kailangan itong matugunan. Ito ang pinaka nakakainis na problema sa solar energy sa pangkalahatan. Kung ikukumpara sa iba pang anyo ng produksyon ng enerhiya tulad ng fossil fuel energy, may mga pagkakaiba-iba sa solar radiation na humahantong sa mas maliit kaysa sa kinakailangang produksyon ng enerhiya o walang produksyon.

Kaya, hindi mahuhulaan ang mga oras ng sikat ng araw na magagamit sa isang partikular na araw. Masyadong maraming solar charge ay maaaring makapag-overload sa mga baterya at upang makakuha ng isang mas mahusay na baterya upang idagdag sa mga kasalukuyan ay maaaring maging napakamahal.

Rekomendasyon

Editor at EnvironmentGo! | providenceamaechi0@gmail.com | + mga post

Isang passion-driven na environmentalist sa puso. Pangunahing manunulat ng nilalaman sa EnvironmentGo.
Sinisikap kong turuan ang publiko tungkol sa kapaligiran at mga problema nito.
Ito ay palaging tungkol sa kalikasan, dapat nating protektahan hindi sirain.

Mag-iwan ng Sagot

Ang iyong email address ay hindi nai-publish.