Hvordan «CO2 -batteriene» fungerer, et alternativ til litium for akkumulering av energi

- Ole Andersen

EN CO -batteri2 Det er teknisk definert som langvarig energiansamling (Langvarig energilagringLddes) derkarbondioksid til en termodynamisk syklus der CO2 Han likestiller under kontoret og returnerer gassformig i utladningsfasen. Som andre typer ansamlinger, er disse systemene grunnleggende for energiovergangen fordi de tillater å akkumulere den ikke -programmelige energien produsert av fornybare kilder og returnere den i de periodene dette ikke er tilgjengelig, for eksempel for solenergi om natten, eller for vindenergi når vinden faller, uten å produsere utslipp av noe slag. Energikuppelet italiensk selskap som oppretter systemer av denne typen, har nylig signert en avtale med Google For å gi karbondioksidlagringssystemer som mater driften av fjellutsiktgiganten en mer bærekraftig miljøteknologi.

CO -batterier2 De produserer ikke utslipp fordi de opererer gjennom en lukket syklus. Det må være en ansamling av gassformig karbondioksid, kalt katedralen eller kuppel På engelsk, som syklusen begynner fra. Elektrisiteten produsert av en fornybar kilde brukes til å mate en kompressor som komprimerer karbondioksid slik at det varmer opp. Senere blir den sendt til en Termisk akkumulator der den akkumulerte varmen frigjøres gjennom en kjølevannskondensator. På dette tidspunktet går karbondioksidet, etter å ha avkjølt og økt presset, går til væskestatus. Co lagring2 Liquida foregår i stålsylindere som er på riktig måte isolert mot varme og motstandsdyktig mot trykket som er nødvendig for denne typen lagring.

Bilde

Når det er nødvendig å konsumere den akkumulerte energien, fungerer systemet nøyaktig motsatt. Flytende karbondioksid begynner å rømme fra sylindrene, er forvarmet med vannvarmeveksleren og kommer inn i en turbin. Dette er ikke annet enn den motsatte maskinen sammenlignet med kompressoren, for i dette tilfellet er det gassen, dvs. CO2som gir opp sin energi til turbinen og lar den generere strøm. På dette tidspunktet samlet karbondioksidet, en gang tilbake til gassformig tilstand, igjen i katedralen.

Bilde

Effektiviteten til syklusen er rundt verdier av Omtrent 75%: Med andre ord, for hver 100 kWh med fornybar energi produsert og «lagret», oppnås omtrent 75 kWh energi når dette faktisk blir bedt om. Energilagring i form av flytende karbondioksid kan vare fra 8 til 24 timer, noe som gjør dette systemet som nesten automatisk blir utlevert til et fotovoltaisk system. Litiumbatterier kan ha noen hundre megawattora lagringskapasitet og generering av dusinvis av megawatt.

Effektiviteten til et energilagringssystem med karbondioksid er lavere enn for litiumbatterier, som når en effektivitet på 85-90%, en verdi som imidlertid nedbryter ganske raskt etter hvert som ladesyklusene øker. CO -batterier2 I stedet De ødelegger mye mindre raskt: Bruk av et slikt system ser ut til å være over 30 år gammelt. Kostnaden er også fordelaktig sammenlignet med litium: med den samme energien som produseres, ser kostnaden for litiumbatterier også ut til å være større enn 70% enn for et co -A -system2. I tillegg karbondioksidbatterier ikke krever kritiske komponenter slik som sjeldne land eller annet materiale som er vanskelige å trekke ut.