Sardinialaiset tutkijat ovat edistyneet merkittävästi kestävän energian alalla kehittämällä natrium-merivesiakkuja lyhyt- ja pitkäaikaiseen kiinteään energian varastointiin. He havaitsivat, että SWB:t voivat varastoida energiaa tehokkaasti ja stabiloida tehonvaihteluita käyttämällä natriumbifenyyliteknologiaa yhdistettynä aaltoenergiaan. Tämän uuden löydön odotetaan täyttävän Sardinian energia- ja vesitarpeet ja sitovan samalla myös hiilidioksidia. Tämä on merkittävä askel eteenpäin siirtymisessä puhtaaseen energiaan rannikkoalueilla ja saarilla.
Perugian yliopiston ja Rooman Sapienza-yliopiston tutkijat ovat tehneet tutkimuksen pienimuotoisten vesilaitosten lupaavista ominaisuuksista. Heidän tutkimuksensa keskittyy Sardinian saaren uusiutuvan energian runsautta käsittelevään tapaustutkimukseen.
Heidän löydöksensä paljastivat, että SWB-akut yhdistettynä aaltoenergiaan voivat tehokkaasti vakauttaa tehonvaihteluita ja tasoittaa tietä täysin hiilidioksidivapaalle sähköntuotantojärjestelmälle pitkällä aikavälillä. Natriumpohjainen akkuteknologia, joka tunnetaan nimellä SWB, osoittaa suurta hyötysuhdetta hyödyntäen merivettä katodina. Yksi SWB-akkujen monista eduista on niiden huomattava kyky varastoida energiaa tehokkaasti sekä lyhyt- että pitkäaikaan, mikä varmistaa luotettavan vuosittaisen energian varastoinnin.
Tämän potentiaalin hyödyntämiseksi he käyttivät natriumbifenyyliä (Na-BP) anolyyttinä, mikä loi merkittävän SWB-teknologian. Tämä innovatiivinen rakenne mahdollistaa sekä anolyytin että katolyytin (meriveden) virtauksen akkukennojen läpi, mikä muistuttaa perinteistä redox-virtausakkua huomattavalla hyötysuhteella.
Tutkijat ovat paljastaneet, että yksi Na-BP-pohjaisten aurinkosähkökattiloiden tärkeimmistä eduista on kyky varastoida metallista natriumia ulkoisesti . Laajentamalla Na-metallin säiliötä tämä innovatiivinen ominaisuus pidentää huomattavasti varastointiaikaa. Tämän seurauksena energiaa voidaan varastoida tunnista kuukauteen tai jopa läpi vuodenaikojen käyttämällä vain yhtä laitetta. Se ei ainoastaan paranna kokonaistehokkuutta, vaan myös vähentää investointikustannuksia.
Tutkijat sanoivat: ”Tämän työn tavoitteena on osoittaa sähkönjohtavien putkien soveltuvuus eurooppalaisten energiavaatimusten täyttämiseen ja herättää julkisen ja yksityisen sektorin kiinnostus jatkokehitykseen, jota tarvitaan tähän mennessä kehitettyjen laboratoriomittakaavan kennojen saattamiseksi kaupallisiin sovelluksiin.”
Tämän tavoitteen saavuttamiseksi tutkijat tutkivat SWB-aaltoaaltolähteiden käyttöä yhdessä aaltoenergiamuuntimien kanssa . Heidän tutkimuksensa paljasti, että tämä yhdistelmä voisi mahdollisesti vähentää Sardinian sähköverkon tehovaihteluita yli 85 % . Tarkemmin sanottuna he laskivat tehonnousun vähenemistä vertaamalla peräkkäisiä tehoarvoja yhden sekunnin välein. Lisäksi he varastoivat energian Na-BP-anolyyttiin.
Katso myös : Piilotetun voiman valjastaminen: Kivet kestävinä aurinkoenergian varastointiratkaisuina
Tutkijat päättelivät, että pitkällä aikavälillä SWB-kaasuilla on potentiaalia täyttää Sardinian kausittaiset ja vuosittaiset energiantarpeet. Tämä johtuu natriummetallin huomattavan korkeista tilavuustiheyksistä, jotka ovat noin neljä kertaa suuremmat kuin puristetulla vedyllä 700 baarin paineessa.
Sardinian verkon täydellisen hiilidioksidin poistamisen saavuttamiseksi tarvitaan noin 340,000 3 m12 Na-metallia. Tämä määrä vastaa tutkijoiden laskelmien mukaan XNUMX metriä korkeaa Na-säiliötä, jonka pinta-ala on alle neljä jalkapallokenttää.
Lisäksi lyhyt- ja pitkäaikaiseen kiinteään energian varastointiin tarkoitetuilla natrium-merivesiakuilla on potentiaalia tyydyttää noin 29 % Sardinian väestön suolattoman veden tarpeista. Sen lisäksi niillä on myös täydentävä hiilidioksidin talteenottotoiminto , joka varastoi tehokkaasti 37.3 grammaa hiilidioksidia kilowattituntia kohden.
Tutkijat mainitsivat raportissa, että "mallinnuksen tulokset osoittavat SWB-pohjaisen energian varastoinnin tehokkuuden yhdistettynä Sardinian runsaisiin uusiutuviin energialähteisiin, mikä mahdollistaa saaren energiajärjestelmän täydellisen hiilidioksidipäästöjen vähentämisen. Lisäksi SWB-pohjaisten suolanpoisto- ja hiilidioksidin talteenottotoiminnot ovat esimerkki puhtaaseen energiaan siirtymisen toteuttamisesta, jota voidaan laajentaa muille saarille ja rannikkoalueille."
Lähde : Natrium-merivesiakut lyhytaikaiseen ja pitkäaikaiseen energian varastointiin
