Kini nga teknolohiya sa pagtipig sa enerhiya nakadaog sa 2022 EU Best Innovation Award, 40 ka beses nga mas barato kaysa sa lithium-ion nga baterya

Ang pagtipig sa thermal nga enerhiya gamit ang silicon ug ferrosilicon ingon nga medium makatipig enerhiya sa kantidad nga wala’y 4 euro matag kilowatt-hour, nga 100 ka beses

mas barato kay sa kasamtangan nga fixed lithium-ion nga baterya.Human sa pagdugang sa sudlanan ug insulation layer, ang kinatibuk-ang gasto mahimong mga 10 euro kada kilowatt-hour,

nga mas barato pa kay sa lithium battery nga 400 euro kada kilowatt-hour.

Ang pagpalambo sa nabag-o nga enerhiya, pagtukod og bag-ong mga sistema sa kuryente ug pagsuporta sa pagtipig sa enerhiya usa ka babag nga kinahanglang buntogon.

Ang out-of-the-box nga kinaiya sa elektrisidad ug ang pagkausab sa renewable energy generation sama sa photovoltaic ug wind power naghimo sa supply ug demand.

sa kuryente usahay mismatched.Sa pagkakaron, ang maong regulasyon mahimong ma-adjust pinaagi sa coal ug natural gas power generation o hydropower aron makab-ot ang kalig-on

ug pagka-flexible sa gahum.Apan sa umaabot, sa pag-atras sa fossil energy ug sa pagdugang sa renewable energy, barato ug episyente nga pagtipig sa enerhiya

configuration mao ang yawe.

Ang teknolohiya sa pagtipig sa enerhiya sa panguna gibahin sa pagtipig sa pisikal nga enerhiya, pagtipig sa enerhiya sa electrochemical, pagtipig sa enerhiya sa init ug pagtipig sa enerhiya sa kemikal.

Sama sa mekanikal nga pagtipig sa enerhiya ug pumped nga pagtipig nahisakop sa teknolohiya sa pagtipig sa pisikal nga enerhiya.Kini nga pamaagi sa pagtipig sa enerhiya adunay medyo ubos nga presyo ug

taas nga kahusayan sa pagkakabig, apan ang proyekto medyo dako, gipugngan sa lokasyon sa heyograpiya, ug ang panahon sa pagtukod taas usab.Lisod sa

ipahiangay sa kinatas-ang panginahanglan sa pagpamalbas sa renewable energy power pinaagi lamang sa pumped storage.

Sa pagkakaron, popular ang pagtipig sa enerhiya sa electrochemical, ug kini usab ang labing paspas nga nagtubo nga bag-ong teknolohiya sa pagtipig sa enerhiya sa kalibutan.Elektrokemikal nga enerhiya

Ang pagtipig kasagaran gibase sa mga baterya sa lithium-ion.Sa katapusan sa 2021, ang cumulative nga na-install nga kapasidad sa bag-ong pagtipig sa enerhiya sa kalibutan milapas sa 25 milyon

kilowatts, diin ang bahin sa merkado sa mga baterya sa lithium-ion nakaabot sa 90%.Kini tungod sa dako nga pag-uswag sa mga de-koryenteng sakyanan, nga naghatag og usa ka

dako-scale komersyal nga aplikasyon nga senaryo alang sa electrochemical energy storage base sa lithium-ion nga mga baterya.

Bisan pa, ang teknolohiya sa pagtipig sa enerhiya sa lithium-ion nga baterya, ingon usa ka klase sa baterya sa awto, dili usa ka dako nga problema, apan adunay daghang mga problema kung bahin sa

pagsuporta sa grid-level long-term nga pagtipig sa enerhiya.Ang usa mao ang problema sa kaluwasan ug gasto.Kung ang mga baterya sa lithium ion gipatong sa usa ka dako nga sukod, ang gasto modaghan,

ug ang kaluwasan nga gipahinabo sa pagtipon sa kainit usa usab ka dako nga tinago nga peligro.Ang lain mao nga ang mga kapanguhaan sa lithium limitado kaayo, ug ang mga de-koryenteng sakyanan dili igo,

ug ang panginahanglan alang sa dugay nga pagtipig sa enerhiya dili matubag.

Unsaon pagsulbad kining realistiko ug dinalian nga mga problema?Karon daghang mga siyentipiko ang nagpunting sa teknolohiya sa pagtipig sa enerhiya sa kainit.Nahimo ang mga breakthrough

may kalabutan nga mga teknolohiya ug panukiduki.

Niadtong Nobyembre 2022, gipahibalo sa European Commission ang award-winning nga proyekto sa "EU 2022 Innovation Radar Award", diin ang "AMADEUS"

Ang proyekto sa baterya nga gihimo sa koponan sa Madrid Institute of Technology sa Spain nakadaog sa EU Best Innovation Award kaniadtong 2022.

Ang "Amadeus" usa ka rebolusyonaryong modelo sa baterya.Kini nga proyekto, nga nagtumong sa pagtipig sa usa ka dako nga kantidad sa enerhiya gikan sa renewable enerhiya, gipili sa European

Komisyon isip usa sa labing kaayo nga imbensyon sa 2022.

Kini nga matang sa baterya nga gidisenyo sa Spanish scientist team nagtipig sa sobra nga enerhiya nga namugna kung ang solar o wind energy taas sa porma sa thermal energy.

Kini nga kainit gigamit sa pagpainit sa usa ka materyal (silicon alloy gitun-an niini nga proyekto) ngadto sa labaw sa 1000 degrees Celsius.Ang sistema naglangkob sa usa ka espesyal nga sudlanan nga adunay

thermal photovoltaic plate nga nag-atubang sa sulod, nga makapagawas sa bahin sa gitipigan nga enerhiya kung taas ang panginahanglan sa kuryente.

Ang mga tigdukiduki migamit ug analohiya sa pagpatin-aw sa proseso: “Kini sama sa pagbutang sa adlaw sa usa ka kahon.”Ang ilang plano mahimong magbag-o sa pagtipig sa enerhiya.Kini adunay dako nga potensyal sa

makab-ot kini nga tumong ug nahimong mahinungdanong butang sa pag-atubang sa kausaban sa klima, nga naghimo sa "Amadeus" nga proyekto nga talagsaon gikan sa labaw sa 300 ka mga proyekto nga gisumiter.

ug nakadaog sa EU Best Innovation Award.

Ang nag-organisar sa EU Innovation Radar Award mipasabut: "Ang bililhon nga punto mao nga kini naghatag usa ka barato nga sistema nga makatipig daghang kusog alang sa usa ka

dugay na.Kini adunay taas nga densidad sa enerhiya, taas nga kinatibuk-ang kahusayan, ug naggamit sa igo ug barato nga mga materyales.Kini usa ka modular nga sistema, kaylap nga gigamit, ug makahatag

limpyo nga init ug elektrisidad on demand.”

Busa, sa unsang paagi kini nga teknolohiya nagtrabaho?Unsa ang umaabot nga mga senaryo sa aplikasyon ug mga prospect sa komersyalisasyon?

Sa yanong pagkasulti, kini nga sistema naggamit sa sobra nga gahum nga namugna pinaagi sa intermittent renewable energy (sama sa solar energy o wind energy) aron matunaw ang barato nga mga metal,

sama sa silicon o ferrosilicon, ug ang temperatura mas taas kay sa 1000 ℃.Ang silikon nga haluang metal makatipig ug daghang enerhiya sa proseso sa pagsagol niini.

Kini nga matang sa enerhiya gitawag nga "tinago nga kainit".Pananglitan, ang usa ka litro sa silicon (mga 2.5 kg) nagtipig ug sobra sa 1 kilowatt-hour (1 kilowatt-hour) nga enerhiya diha sa porma.

sa tinago nga kainit, nga mao gayud ang enerhiya nga anaa sa usa ka litro sa hydrogen sa 500 bar pressure.Apan, dili sama sa hydrogen, ang silicon mahimong tipigan ubos sa atmospera

pressure, nga naghimo sa sistema nga mas barato ug mas luwas.

Ang yawe sa sistema mao ang paagi sa pag-convert sa gitipigan nga kainit ngadto sa electric energy.Kung ang silicon matunaw sa temperatura nga labaw sa 1000 º C, kini modan-ag sama sa adlaw.

Busa, ang mga photovoltaic nga mga selula mahimong magamit aron mabag-o ang nagdan-ag nga kainit ngadto sa enerhiya sa elektrisidad.

Ang gitawag nga thermal photovoltaic generator sama sa usa ka gamay nga photovoltaic device, nga makamugna og 100 ka pilo nga mas kusog kay sa tradisyonal nga solar power plants.

Sa laing pagkasulti, kung ang usa ka metro kuwadrado sa mga solar panel makagama og 200 watts, ang usa ka metro kuwadrado nga mga thermal photovoltaic panel makahimo og 20 kilowatts.Ug dili lang

ang gahum, apan usab ang pagkakabig efficiency mao ang mas taas.Ang kaepektibo sa mga thermal photovoltaic nga mga selula anaa sa taliwala sa 30% ug 40%, nga nagdepende sa temperatura

sa tinubdan sa kainit.Sa kasukwahi, ang kahusayan sa komersyal nga photovoltaic solar panel anaa sa taliwala sa 15% ug 20%.

Ang paggamit sa mga thermal photovoltaic generators imbes sa tradisyonal nga thermal nga mga makina naglikay sa paggamit sa mga nagalihok nga mga bahin, mga pluwido ug mga komplikadong heat exchanger.Niining paagiha,

ang tibuok sistema mahimong ekonomikanhon, compact ug walay saba.

Sumala sa panukiduki, ang tinago nga mga thermal photovoltaic nga mga selyula makatipig sa daghang kantidad sa nahabilin nga nabag-o nga gahum.

Si Alejandro Data, usa ka tigdukiduki nga nanguna sa proyekto, nag-ingon: "Daghang bahin niini nga elektrisidad ang mabuhat kung adunay sobra sa paghimo sa kusog sa hangin ug hangin,

busa kini ibaligya sa ubos kaayo nga presyo sa merkado sa kuryente.Importante kaayo nga tipigan kining sobra nga kuryente sa barato kaayo nga sistema.Makahuloganon kaayo kini

tipigi ang sobra nga elektrisidad sa porma sa kainit, tungod kay usa kini sa labing baratong paagi sa pagtipig ug enerhiya.”

2. Kini 40 ka beses nga mas barato kay sa lithium-ion nga baterya

Sa partikular, ang silicon ug ferrosilicon makatipig og enerhiya sa kantidad nga ubos pa sa 4 euros kada kilowatt-hour, nga 100 ka beses nga mas barato kay sa kasamtangan nga fixed lithium-ion.

baterya.Human sa pagdugang sa sudlanan ug insulation layer, ang kinatibuk-ang gasto mahimong mas taas.Bisan pa, sumala sa pagtuon, kung ang sistema igo nga kadako, kasagaran labi pa

kay sa 10 megawatt nga oras, lagmit moabot kini sa kantidad nga mga 10 euro kada kilowatt hour, tungod kay ang gasto sa thermal insulation gamay ra nga bahin sa kinatibuk-an.

gasto sa sistema.Bisan pa, ang gasto sa lithium nga baterya mga 400 euro matag kilowatt-hour.

Usa ka problema nga giatubang sa kini nga sistema mao nga gamay ra nga bahin sa gitipigan nga kainit ang gibalik sa kuryente.Unsa ang pagkaayo sa pagkakabig sa kini nga proseso?Unsaon

gamiton ang nahabilin nga enerhiya sa kainit mao ang yawe nga problema.

Bisan pa, ang mga tigdukiduki sa team nagtuo nga kini dili mga problema.Kung ang sistema barato nga igo, 30-40% lamang sa enerhiya ang kinahanglan nga mabawi sa porma sa

kuryente, nga maghimo kanila nga labaw sa ubang mas mahal nga mga teknolohiya, sama sa lithium-ion nga mga baterya.

Dugang pa, ang nahabilin nga 60-70% sa kainit nga wala makabig sa elektrisidad mahimong direkta nga ibalhin sa mga bilding, pabrika o lungsod aron makunhuran ang karbon ug natural.

konsumo sa gas.

Ang kainit nag-asoy sa labaw sa 50% sa global nga panginahanglan sa enerhiya ug 40% sa global nga carbon dioxide emissions.Niining paagiha, ang pagtipig sa hangin o photovoltaic nga enerhiya sa tago

Ang mga thermal photovoltaic nga mga selula dili lamang makaluwas sa daghang mga gasto, apan makatagbo usab sa dako nga panginahanglan sa kainit sa merkado pinaagi sa nabag-o nga mga kapanguhaan.

3. Mga hagit ug umaabot nga palaaboton

Ang bag-ong thermal photovoltaic thermal storage technology nga gidisenyo sa team sa Madrid University of Technology, nga naggamit sa silicon alloy nga mga materyales, adunay

mga bentaha sa gasto sa materyal, temperatura sa pagtipig sa init ug oras sa pagtipig sa enerhiya.Ang silikon mao ang ikaduhang labing daghang elemento sa kalapoy sa yuta.Ang gasto

kada tonelada sa silica nga balas kay 30-50 dolyares lamang, nga 1/10 sa tinunaw nga asin nga materyal.Dugang pa, ang kainit storage temperatura kalainan sa silica balas

Ang mga partikulo labi ka taas kaysa sa tinunaw nga asin, ug ang labing taas nga temperatura sa pag-operate mahimong makaabut sa labaw sa 1000 ℃.Taas nga operating temperatura usab

makatabang sa pagpalambo sa kinatibuk-ang enerhiya efficiency sa photothermal power generation system.

Dili lang ang team ni Datus ang nakakita sa potensyal sa thermal photovoltaic cells.Adunay sila duha ka kusgan nga kaatbang: ang prestihiyosong Massachusetts Institute of

Ang teknolohiya ug ang pagsugod sa California nga Antola Energy.Ang ulahi nagpunting sa panukiduki ug pagpalambo sa dagkong mga baterya nga gigamit sa bug-at nga industriya (usa ka dako

fossil fuel consumer), ug nakakuha ug US $50 milyon aron makompleto ang panukiduki kaniadtong Pebrero ning tuiga.Ang Breakthrough Energy Fund ni Bill Gates naghatag ug pipila

mga pondo sa pamuhunan.

Ang mga tigdukiduki sa Massachusetts Institute of Technology miingon nga ang ilang thermal photovoltaic cell model nakahimo pag-usab sa 40% sa enerhiya nga gigamit sa pagpainit.

ang mga internal nga materyales sa prototype nga baterya.Gipatin-aw nila: "Naghimo kini usa ka agianan alang sa labing kataas nga kahusayan ug pagkunhod sa gasto sa pagtipig sa thermal energy,

nga nagpaposible sa pag-decarbonize sa power grid."

Ang proyekto sa Madrid Institute of Technology wala makasukod sa porsyento sa enerhiya nga mabawi niini, apan mas labaw kini sa modelo sa Amerika.

sa usa ka aspeto.Si Alejandro Data, ang tigdukiduki nga nanguna sa proyekto, mipasabut: "Aron makab-ot kini nga kahusayan, ang proyekto sa MIT kinahanglan nga magpataas sa temperatura sa

2400 degrees.Ang among baterya nagtrabaho sa 1200 degrees.Sa kini nga temperatura, ang kahusayan mahimong mas ubos kaysa sa ila, apan kami adunay labi ka gamay nga mga problema sa pagbulag sa kainit.

Human sa tanan, lisud kaayo ang pagtipig sa mga materyales sa 2400 degrees nga walay hinungdan sa pagkawala sa kainit.

Siyempre, kini nga teknolohiya nagkinahanglan pa og daghang pagpamuhunan sa dili pa mosulod sa merkado.Ang karon nga prototype sa laboratoryo adunay ubos sa 1 kWh nga pagtipig sa enerhiya

kapasidad, apan aron mahimong mapuslanon kini nga teknolohiya, nagkinahanglan kini og labaw sa 10 MWh nga kapasidad sa pagtipig sa enerhiya.Busa, ang sunod nga hagit mao ang pagpalapad sa sukod sa

ang teknolohiya ug sulayan ang posibilidad niini sa usa ka dako nga sukod.Aron makab-ot kini, ang mga tigdukiduki gikan sa Madrid Institute of Technology nagtukod ug mga grupo

aron mahimo kini nga posible.