Вместе с растущей долей возобновляемой энергии в общем энергомиксе, технологии хранения энергии длительного действия становятся критически важными для интеграции зеленой электроэнергии в сеть и поддержки декарбонизации экономики.
Норвежская компания по возобновляемой энергетике Statkraft и голландский стартап Aquabattery, занимающийся климатическими технологиями, объединили свои усилия для разработки многообещающей технологии для улучшения долговременного хранения электричества с помощью поточного аккумулятора на основе соленой воды.
Новая технология, названная Long Duration Energy Storage (LDES) flow battery, использует соленую воду в качестве хранилища энергии и обеспечивает продолжительность хранения энергии свыше шести часов. Это значительный прогресс, поскольку существующие системы крупномасштабного батарейного хранения энергии обычно имеют продолжительность от одного до четырех часов.
LDES кажется многообещающим решением для создания устойчивой и стабильной энергетической системы во всем мире и регулирования изменяющегося предложения зеленой энергии по мере того, как все больше стран отказываются от использования ископаемых источников. Хранение энергии длительного действия может оказаться полезным для перераспределения энергии из пиковых часов генерации в часы низкой активности и для отсрочки затратных инвестиций в сетевую инфраструктуру. Оно также может снять проблему перегрузки сети, которая является вызовом во многих странах сегодня, и предотвратить соединение ветряных и солнечных ферм с энергосетью.
Патентованная технология хранения Aquabattery использует соленую воду в качестве хранилища энергии и описывается как поточный аккумулятор, который может независимо регулировать мощность (кВт) и емкость энергии (кВтч). Решение AquaBattery может обеспечить практически неограниченную емкость хранения от 8 часов до дней, недель или даже внесезонно.
Новая технология Aquabattery обещает быть перспективной. У нее есть потенциал ускорить и революционизировать развитие хранения энергии длительного действия. Без необходимого сочетания хранения энергии в системе мы рискуем замедлить темпы развертывания ветро- и солнечной энергии, а следовательно, зеленого перехода
— генеральный директор Statkraft Кристиан Риннинг-Тённесен.
Важно, что технология является недорогой, высокомасштабируемой и устойчивой, поскольку для нее требуется всего два из самых распространенных и дешевых материалов в мире: поваренная соль и вода. Кроме того, емкость хранения легко расширяется просто добавлением водных резервуаров или использованием больших емкостей, что также обеспечивает безопасность от пожара и риска для здоровья.
Для работы системы аккумулятора используются три резервуара, один с пресной, один с концентрированной соленой водой и один с разбавленной соленой водой, а также мембранные стэки. Во время фазы зарядки разбавленная соленая вода разделяется на концентрированную соленую воду и пресную воду в мембранном стэке и хранится отдельно.
Процесс разделения достигается через метод электродиализа (ED), который использует заряженные мембраны и разность электрического потенциала для разделения ионных видов из водного раствора и других нетипизированных компонентов.
После разделения две струи соединяются во время фазы разряда. Сгенерированная энергия во время этого процесса затем преобразуется в электричество с помощью мембранного стэка с помощью обратного электродиализа (RED). RED — это технология, которая использует разность солености между двумя растворами, такими как морская вода и речная вода, для генерации электричества.
Statkraft и Aquabattery сотрудничают в рамках строительства пилотного проекта для тестирования этой технологии в Делфте, Нидерландах. Пилотный проект продлится от шести до двенадцати месяцев с целью изучения масштабируемости технологии Aquabattery и ее коммерческой жизнеспособности.
Поскольку миру нужно втрое увеличить использование возобновляемых источников энергии, успех в области хранения энергии длительного действия является одной из нескольких составляющих необходимого пазла для того, чтобы это случилось на самом деле. Эта технология также экологически устойчива, что является приоритетом для Statkraft
— Риннинг-Тённесен.