Maonyesho ya 14 ya Kimataifa ya Muda Mrefu ya Hifadhi ya Nishati na Betri Inayotiririshwa ya 14 yamekamilika kwa mafanikio. Tukio hilo lilituma ujumbe wazi:Hifadhi ya Nishati ya Muda Mrefu (LDES)inahama kwa kasi kutoka kwa nadharia kwenda kwa matumizi makubwa ya kibiashara. Sio dhana ya mbali tena bali ni nguzo kuu ya kufanikisha ulimwenguUpande wowote wa Carbon.
Mambo makubwa zaidi yaliyochukuliwa kutoka kwa maonyesho ya mwaka huu yalikuwa ni pragmatism na mseto. Waonyeshaji walihamia zaidi ya mawasilisho ya PowerPoint. Walionyesha suluhu halisi, zinazozalishwa kwa wingi na gharama zinazoweza kudhibitiwa. Hii inaashiria kuingia kwa tasnia ya uhifadhi wa nishati, haswaLDES, katika zama za ukuaji wa viwanda.
Kulingana na BloombergNEF (BNEF), soko la kimataifa la hifadhi ya nishati linatarajiwa kufikia GWh 1,028 ifikapo 2030. Teknolojia za hali ya juu zinazoonyeshwa kwenye maonyesho haya ndizo injini kuu zinazoendesha ukuaji huu mkubwa. Hapa kuna ukaguzi wetu wa kina wa teknolojia muhimu zaidi kutoka kwa hafla hiyo.
Betri za Mtiririko: Wafalme wa Usalama na Maisha marefu
Betri za mtiririkowalikuwa nyota wasio na shaka wa show. Faida zao kuu huwafanya kuwa chaguo bora kwaHifadhi ya Nishati ya Muda Mrefu. Wao ni salama kwa asili, hutoa maisha ya mzunguko mrefu sana, na huruhusu kuongeza nguvu na nishati. Maonyesho hayo yalionyesha kuwa tasnia sasa inalenga kutatua changamoto yake kuu: gharama.
Betri ya Mtiririko wa Vanadium (VFB)
TheBetri ya Mtiririko wa Vanadiumndiyo teknolojia iliyokomaa zaidi na ya juu kibiashara ya betri ya mtiririko. Electroliti yake inaweza kutumika tena karibu kwa muda usiojulikana, ikitoa thamani ya juu ya mabaki. Lengo la mwaka huu lilikuwa kuongeza msongamano wa umeme na kupunguza gharama za mfumo.
Mafanikio ya Teknolojia:
Rafu za Nguvu za Juu: Waonyeshaji walionyesha miundo ya rafu ya kizazi kipya yenye msongamano wa juu wa nishati. Hizi zinaweza kufikia ufanisi mkubwa wa kubadilishana nishati katika alama ndogo ya kimwili.
Smart Thermal Management: Imeunganishwauhifadhi wa nishati usimamizi wa mafutamifumo, kulingana na algorithms ya AI, iliwasilishwa. Wanadumisha betri katika halijoto yake bora zaidi ya kufanya kazi ili kupanua maisha yake.
Ubunifu wa Electrolyte: Fomula mpya, thabiti zaidi, na za gharama nafuu zilianzishwa. Hii ni muhimu katika kupunguza matumizi ya awali ya mtaji (CapEx).
Betri ya Mtiririko wa Iron-Chromium
Faida kubwa zaidi yaBetri ya Mtiririko wa Iron-Chromiumni gharama yake ya chini sana ya malighafi. Iron na chromium ni nyingi na ni nafuu zaidi kuliko vanadium. Hii inaipa uwezo mkubwa katika miradi ya uhifadhi wa nishati ambayo ni nyeti kwa gharama kubwa.
Mafanikio ya Teknolojia:
Utando wa Ion-Exchange: Tando mpya za gharama ya chini na zenye uwezo wa kuchagua zilionyeshwa. Wanashughulikia changamoto ya muda mrefu ya kiufundi ya uchafuzi wa msalaba wa ion.
Ujumuishaji wa Mfumo: Makampuni kadhaa yaliwasilisha moduliBetri ya Mtiririko wa Iron-Chromiummifumo. Miundo hii kwa kiasi kikubwa hurahisisha usakinishaji kwenye tovuti na matengenezo ya siku zijazo.
Hifadhi ya Kimwili: Kutumia Nguvu Kuu ya Asili
Zaidi ya kemia ya umeme, mbinu za uhifadhi wa nishati ya mwili pia zilipata umakini mkubwa. Kwa kawaida hutoa maisha marefu zaidi na uharibifu mdogo wa uwezo, na kuzifanya zinafaa kwa programu za mizani ya gridi ya taifa.
Hifadhi ya Nishati ya Hewa Iliyobanwa (CAES)
Hifadhi ya Nishati ya Hewa iliyobanwahutumia umeme wa ziada wakati wa saa zisizo na kilele kubana hewa kwenye mapango makubwa ya kuhifadhi. Wakati wa mahitaji ya kilele, hewa iliyoshinikizwa hutolewa ili kuendesha turbines na kutoa nguvu. Njia hii ni ya kiasi kikubwa na ya muda mrefu, "mdhibiti" bora kwa gridi ya nguvu.
Mafanikio ya Teknolojia:
Ukandamizaji wa Isothermal: Mbinu za ukandamizaji za hali ya juu za isothermal na nusu-isothermal ziliangaziwa. Kwa kudunga kimiminiko wakati wa mgandamizo ili kuondoa joto, mifumo hii huongeza ufanisi wa safari ya kwenda na kurudi kutoka asilimia 50 ya jadi hadi zaidi ya 65%.
Programu za Kiwango kidogo: Maonyesho hayo yalijumuisha miundo ya mfumo wa CAES wa kiwango cha MW kwa mbuga za viwandani na vituo vya data, ikionyesha kesi zinazonyumbulika zaidi.
Hifadhi ya Nishati ya Mvuto
Kanuni yaHifadhi ya Nishati ya Mvutoni rahisi lakini busara. Inatumia umeme kuinua vitalu vizito (kama saruji) hadi urefu, kuhifadhi nishati kama nishati inayoweza kutokea. Wakati nguvu inahitajika, vitalu hupunguzwa, kubadilisha nishati inayowezekana kuwa umeme kupitia jenereta.
Mafanikio ya Teknolojia:
AI Dispatch Algorithms: Kanuni za utumaji za AI zinaweza kutabiri kwa usahihi bei na mizigo ya umeme. Hii huboresha muda wa kuinua na kupunguza vizuizi ili kuongeza mapato ya kiuchumi.
Miundo ya msimu: Msingi wa mnara na shimoni la chini ya ardhiHifadhi ya Nishati ya Mvutosuluhisho zilizo na vizuizi vya msimu ziliwasilishwa. Hii inaruhusu uwezo kuongezwa kwa urahisi kulingana na hali na mahitaji ya tovuti.
Teknolojia ya Riwaya ya Betri: Wapinzani Wanaongezeka
Ingawa maonyesho hayo yalilengaLDES, baadhi ya teknolojia mpya zenye uwezo wa kutia changamoto lithiamu-ioni kwa gharama na usalama pia zilivutia sana.
Betri ya Sodiamu
Betri za Sodiamufanya kazi sawa na lithiamu-ion lakini tumia sodiamu, ambayo ni nyingi sana na ya bei nafuu. Hufanya kazi vyema katika halijoto ya chini na ni salama zaidi, na hivyo kuzifanya zitoshee vizuri vituo vya kuhifadhi nishati ambavyo ni nyeti kwa gharama na muhimu kwa usalama.
Mafanikio ya Teknolojia:
Msongamano wa Juu wa Nishati: Kampuni zinazoongoza zilionyesha seli za sodium-ion zenye msongamano wa nishati unaozidi 160 Wh/kg. Wanashika haraka hadi betri za LFP (lithium iron phosphate).
Msururu wa Ugavi Uliokomaa: Mlolongo kamili wa usambazaji kwaBetri za Sodiamu, kutoka kwa vifaa vya cathode na anode kwa electrolytes, sasa imeanzishwa. Hii inafungua njia ya kupunguza gharama kwa kiasi kikubwa. Uchanganuzi wa tasnia unapendekeza gharama yao ya kiwango cha pakiti inaweza kuwa chini ya 20-30% kuliko LFP ndani ya miaka 2-3.
Ubunifu wa Kiwango cha Mfumo: "Ubongo" na "Damu" ya Hifadhi
Mradi uliofanikiwa wa kuhifadhi ni zaidi ya betri pekee. Maonyesho hayo pia yalionyesha maendeleo makubwa katika teknolojia muhimu za kusaidia. Hizi ni muhimu kwa kuhakikishaUsalama wa Uhifadhi wa Nishatina ufanisi.
| Kitengo cha Teknolojia | Kazi ya Msingi | Muhimu kutoka kwa Maonyesho |
|---|---|---|
| BMS (Mfumo wa Mgmt wa Betri) | Inafuatilia na kudhibiti kila seli ya betri kwa usalama na usawa. | 1. Usahihi wa juu nakusawazisha kazitechnology.Cloud-based AI kwa utabiri wa makosa na uchunguzi wa Hali ya Afya (SOH). |
| PCS (Mfumo wa Ubadilishaji wa Nguvu) | Hudhibiti kuchaji/kuchaji na kubadilisha DC hadi nishati ya AC. | 1. Moduli za ubora wa juu (>99%) za Silicon Carbide (SiC). Usaidizi kwa teknolojia ya Virtual Synchronous Generator (VSG) ili kuleta utulivu wa gridi ya taifa. |
| TMS (Mfumo wa Thermal Mgmt.) | Hudhibiti halijoto ya betri ili kuzuia kupotea kwa mafuta na kuongeza muda wa kuishi. | 1. Ufanisi wa juukioevu baridimifumo sasa ni ya kawaida. Suluhu za hali ya juu za ubaridi za kuzamisha zimeanza kuonekana. |
| EMS (Mfumo wa Mgmt wa Nishati) | "Ubongo" wa kituo, unaohusika na usambazaji wa nishati na uboreshaji. | 1. Ujumuishaji wa mikakati ya biashara ya soko la umeme kwa nyakati za majibu ya kiwango cha arbitrage.Millisecond ili kukidhi mahitaji ya udhibiti wa mzunguko wa gridi ya taifa. |
Alfajiri ya Enzi Mpya
Maonyesho ya 14 ya Kimataifa ya Uhifadhi wa Nishati ya Muda Mrefu na Betri ya Mtiririko wa Shanghai yalikuwa zaidi ya onyesho la teknolojia; lilikuwa ni tamko la wazi la sekta.Hifadhi ya Nishati ya Muda Mrefuteknolojia inazidi kukomaa kwa kasi ya ajabu, huku gharama zikishuka kwa kasi na matumizi yanapanuka.
Kutoka kwa mseto waBetri za mtiririkona kiwango kikubwa cha hifadhi ya kimwili kwa ongezeko kubwa la wapinzani kamaBetri za Sodiamu, tunashuhudia mfumo ikolojia wa kiviwanda ulio hai na wa kiubunifu. Teknolojia hizi ndio msingi wa mabadiliko ya kina ya muundo wetu wa nishati. Wao ni njia angavu kuelekea aUpande wowote wa Carbonbaadaye. Mwisho wa maonyesho huashiria mwanzo wa kweli wa enzi hii mpya ya kusisimua.
Vyanzo vya Mamlaka na Usomaji Zaidi
1.BloombergNEF (BNEF) - Mtazamo wa Uhifadhi wa Nishati Ulimwenguni:
https://about.bnef.com/energy-storage-outlook/
2.Wakala wa Kimataifa wa Nishati Jadidifu (IRENA) - Mtazamo wa Ubunifu: Hifadhi ya Nishati ya Joto:
https://www.irena.org/publications/2020/Dec/Innovation-outlook-Thermal-energy-storage
3.Idara ya Nishati ya Marekani - Picha ya Hifadhi ya Muda Mrefu:
https://www.energy.gov/earthshots/long-duration-storage-shot
Muda wa kutuma: Juni-16-2025