Nalekisi bangonga mingi mingi na kotanga ba papiers ya pembe na ba feuilles ya spec etalikobomba nguya. Mpe talá oyo nasili kokanisa: esika mobimba ezali mobulu mpe ezali kosepelisa koleka ndenge masolo mingi esalaka ete eyokana.
Bato nyonso balobelaka ba piles. Fair enough-bazali bisika nionso sikoyo. Kasi kobomba nguya? Yango ezali lisolo moko ya monene koleka. Tozali kolobela makambo nyonso, kobanda na bisika minene ya mai oyo efandi na nsɔngɛ ya bangomba tii na biteni ya bibende oyo ezali kobalusa na bashambre ya vide. Ba technologies mosusu oyo ezalaki banda ba grands-koko na yo bazalaki bana mike. Basusu bazali mingi mingi na ba laboratoires mpe na ba présentations ya PowerPoint.
Tika natambolisa bino na nzela ya oyo ezali mpenza libanda kuna.
Cheval ya Mosala ya Kala Moto Alobelaka Te
Bobombi ya mayi na pompe. Emonani lokola ennuyeux, boye te? Ba réservoirs mibale na ba elevations ekeseni, ba turbines mosusu, mayi oyo ezali koleka likolo pe na se. Fiziki ya pɛtɛɛ.
Kasi tala likambo-technologie oyo "ennuyeuse" esimbaka pene na 95% ya bobateli nionso ya énergie na échelle ya grille-na mokili mobimba. Ntuku libwa-mitano na mokama. Ntango bato bazali kotyana ntembe na ntina na chimie ya pile mpe bazali koswana mpo na lithium versus sodium, hydro pompe esalaka kaka na kimia mosala na yango na nsima.
Concept ezali presque soniment simple. Ntango kura ezali ntalo moke (mbala mingi na butu, to ntango moi ezali kopela mpe ba panneaux solaires ezali kosala manivelle), ozali kopumbwa mai na ngomba na kati ya réservoir. Ntango ntalo emati to bosenga emati, otikaka mai wana ezonga mbangu na nse na nzela ya ba turbines. Efficacité ebalukaka zinga zinga ya 70-85%, oyo ezali ya kokoka te, kasi makoki ya kobomba ezali monene. Tozali kolobela ba installations oyo ekoki kobomba gigawatt-heures ya énergie. Megawatt-ngonga te. Gigawatt-ngonga. Meká kosala yango na lithium-ion.
Ya solo, ezali na likambo oyo ekangami. Ozali na mposa ya géographie. Osengeli na ba réservoirs mibale. Ozali na mposa ya bokeseni ya elevation oyo ebongi. Okoki mpenza te kotonga moko ya oyo na Kansas. Kopesa ndingisa ya ezingelo yango moko esɛngaka bambula mingi. Na ba frais ya liboso? Astronomi ya makambo ya minzoto. Kasi soki batongi yango, ba izini yango eumelaka mbula 50, 60, ntango mosusu 80. Esika ya etuka ya Bath na Virginie ebandi kosala uta 1985 mpe ezali kolakisa bilembo te ya kotelemela.
Mopɛpɛ oyo enyatami: Ndenge ya kosala na nse ya mabele
Bobombi ya énergie ya mopepe comprimé (CAES) ezali cousin bizarre ya hydro pompée. Na esika ya kotambolisa mayi, ozali ko compresser mopepe na ba cavernes ya se ya mabele-ba dômes ya mungwa, ba champs ya gaz naturel oyo esili, ba aquifères, ba formations géologiques nionso oyo esalemi.
Na ngonga ya hors{0}}peak, ba compresseurs électriques etindika mopepe na ba espaces oyo ya se ya mabele na ba pressions oyo ekosala que matoyi na yo epumbwa kaka soki ozali kokanisa yango. Tango ozali na posa ya puissance, mopepe comprimé ebimaka, ezo chauffer (mbala mingi na gaz naturel, oyo ezali eteni ya vert te-boye-), pe ezoleka na ba turbines.
Ezali kaka na ba usines mibale ya CAES ya mombongo oyo ezali kosala sikoyo. Mibale. Moko na Allemagne oyo ezali kosala banda 1978, mpe moko na Alabama uta 1991. Teknolozi esalaka, polele. Kasi masengi ya géologique ezali makasi, mpe nkita esili ko crayon te na bisika mingi. Atako bongo, balukiluki bazali kokoba kosala na ba versions ya liboso-ba systèmes adiabatiques oyo ekangamaka mpe esalela lisusu molunge oyo euti na compression, elongolaka mposa ya gaz naturel. Yango ezali mingi mingi na ba projets pilotes pona sikoyo.
Volant: Kitoko ya Mecanique ya peto
Nakondima yango-ba volant ezali oyo nalingaka mingi. Ezali na eloko moko ya elegan na oyo etali kobomba énergie lokola mouvement rotatif.
Système ya volant ezali mpenzampenza rotor ya kilo oyo ezali kobaluka na kati ya chambre ya vide, oyo ekangami na roulements magnétiques mpo na kosala friction moke. Ntango ozali na kura oyo eleki, bamotɛrɛ ebalusaka volant nokinoki. Ntango ozali na mposa ya kozongisa nguya, masse wana oyo ezali kobaluka etambwisaka générateur. Fiziki ezali pɛto, ezali kososola.
Ba volant eleki na makambo oyo ba piles eyinaka: ba cycles ya charge rapide-décharge, ba millions ya ba cycles na vie na yango, ba temps ya réponse instantané oyo emesami na millisecondes. Bazali parfait pona régulation ya fréquence-ba ajustements wana ya mike mike, ya constant oyo grille esengeli ezala stable na exactement 60 Hz (to 50 Hz, selon esika ofandi).
Oyo bazali malamu te? Kobomba nguya na boumeli ya ntango molai. Ata na ba roulements magnétiques ya malamu koleka mpe na ba vide oyo ezali pene na-ya kokoka, ba volant ebungisaka nguya mpo na friction na boumeli ya ntango. Tika moko afandi mpo na mokolo moko mpe obungisi eteni monene ya nguya na yo oyo ebombami. Tika yango poso moko mpe, malamu, komitungisa te.
Donc ba volant ezuaka niche moko spécifique: ba applications ya dur-ya mokuse, ya puissance ya likolo-. Ba centres ya ba données esalelaka yango lokola puissance ya pont na mwa ba secondes oyo esengaka ba générateurs diesel mpo na ko kick in. Ba systèmes mosusu ya transit e récupérer énergie ya freinage na ba volant mpe e décharger yango lisusu na troisième rail na ba secondes. NASA esakani na bango mpo na ba avions spatiaux.
Ba piles: Catégorie oyo moto nyonso azali mpenza komibanzabanza mpo na yango
Okey, tolobela ba piles. Ba options électrochimiques e exploser na ba mbula oyo euti koleka, mpe na bosembo ezuaka confusion.
Lithium-ion ya lithiumezali koyangela lisolo mpo na ntina malamu. Densité ya énergie ya likolo elakisi kobomba mingi na esika moke. Vie ya cycle decent, surtout na ba chimie ya sika. Ba coûts ekiti-lokola, ekiti 90% banda 2010 sorte ya ekiti. Telephone na yo, ordinateur portable na yo, mituka ya kura, mpe mingi mingi, bobateli ya réseau nionso ezo tambola na ba variations ya lithium-ion.
Kasi "ion ya lithium-" ezali likambo moko te. Ezali libota moko. Phosfate de fer lithium (LFP) e sacrifier mua densité énergétique pona sécurité ya malamu pe vie molayi-cobalt te, oyo ezali na tina ezala na éthique pe na économie. Ba fabricants ya Chine bakendeki nionso-na na LFP, mpe sikoyo ezali kozua esika. Pendant ce temps, nickel-manganese-cobalt (NMC) e pack énergie mingi na kilo moko, oyo ezali na importance tango ozali koluka kopesa voiture électrique gamme decente.
Mopanzi ya molili ya lithium-ion? Moto oyo akimaki na molunge. Ba piles wana ekoki kozwa moto na ndenge ya kokamwa soki ebebi, esili ko charger, to kaka na chance te. Kosala biloko ezali na nguya-energie. Ba chaînes d’approvisionnement ya lithium na cobalt ezali na bagage éthique na yango moko. Mpe atako ba infrastructures ya recyclage ezali kobonga, ba piles mingi oyo esilisi esukaka kaka na ba décharges.
Ba piles ya fluxkozwa lolenge mosusu mpenza ya kosala. Na esika ya kobomba nguya na ba électrodes ya makasi, basalelaka ba électrolytes ya mayi na ba réservoirs ya libanda. Olingi makoki ya énergie mingi? Bozua kaka ba tanks ya minene. Puissance na énergie e découplé, oyo e changer philosophie mobimba ya design.
Ba piles ya flux redox ya vanadium (VRFB) ezali version oyo ekoli mingi. Bawumela pratiquement libela-tozali kolobela 15.000 à 20.000 cycles, peut-être koleka. Bobebisi te uta na bopanzani ya mozindo. Electrolyte yango esilaka te; ezo sloshes kaka liboso pe sima na kati ya stack ya cellule. Mbula ntuku mibale-mitano na kati, okoki kosilisa électrolyte, kotinda yango esika mosusu, mpe kokoba kosalela yango.
Kasi ba piles ya flux ezalaka minene. Densité énergétique ya nse elakisi ete bazali na sens te mpo na mituka to ba applications portables. Vanadium pe eza ya talo moke te. Mpo na bobateli ya échelle ya grille- esika etando ya makolo ezali na ntina te mpe bomoi molai ezali na ntina? Bazali kobenda likebi mingi.
Plomb-acide ya plombezali pile originale rechargeable, essentiellement inchangé depuis 1859. Motuka na yo ebandi na moko. Bazali na talo moke, basosolami malamu-, mpe 98% ekoki kozongisama na mosala. Kasi bomoi ya cycle ezali médiocre, densité ya énergie ezali mabe, mpe bazali kilo. Mpo na ba applications ya réseau, ba subplanté bango mingi, kasi bazali kaka dominer na ba systèmes ya puissance ya sauvegarde esika coût ezali na ntina mingi koleka nionso.
Sodium-ion ya sodiumezali moto ya sika oyo azali kozwa likebi mingi. Sodium ezali partout-literally na mayi ya mer-donc ba soucis ya chaîne d'approvisionnement essentiellement e disparaître. Processus ya fabrication ekoki kosalela lisusu ba équipements ya usine ya lithium-ion oyo ezali. Performance ezali mpenza te na niveau ya lithium-ion nanu, kasi ezali kokanga écart noki. CATL ebandaki kobimisa yango mingi na 2023. Na boumeli ya mbula mitano, sodium-ion ekokaki koyema eteni monene ya zando mpo na kobomba biloko oyo ezali na esika moko.
Nasengeli kolobela yangonickel-cadmium oyo ezali na kati(ezali naino kosalelama na misala mosusu ya baizini, atako cadmium ezali na ngɛngɛ mpe UE epekisi yango),nickel-hydrure ya bibende(bomikundoli Prius liboso ekende lithium?), mpesodium-soufre oyo ezali na kati(ba systèmes ya température ya likolo-oyo ba entreprises japonaises e pousser makasi na ba années 2000). Mais na point oyo nazo lister makambu kaka pona ko lister yango. Réalité pratique ezali que ba piles ya lithium-ion na écoulement ezali esika action ezali, na sodium-ion oyo ezali komata mbangu.
Bobombi na molunge: Molunge lokola pile
Tala catégorie oyo ezuaka attention ekoki te: kobomba énergie lokola chaleur (to malili).
Bobombi ya mungwa oyo enyangwakiezali ndenge oyo ba centrales solaires concentrées esalaka na butu. Batalatala etyaka pole ya moi likoló ya ndako molai, mpe epelisaka mungwa oyo enyangwaki tii na degré 500-600 . Mungwa yango ebombamaka na ba réservoirs oyo ezali na insulation, mpe ntango ozali na mposa ya kura, osalelaka yango mpo na kosala vapeur mpe kosala turbine. Usine Gemasolar na Espagne ekoki kobimisa nguya na boumeli ya ngonga 15 nsima ya kolala ya moi. Crescent Dunes na Nevada esimbaka molunge ekoki mpo na ngonga 10 ya nkola.
Eloko ya malili na mungwa oyo enyangwaki ezali ete kobomba molunge ezali ntalo moke. Way moins cher par kWh koleka ba piles. Eloko ya malili te ezali-efficacité ya voyage ya rond-o perdre mingi na conversion de chaleur à courant et retour.
Bobombi ya glaceezali équivalent thermique ya tango-kobongola. Bandako ya mombongo ekangamaka na mai butu mobimba ntango kura ezali moke, na nsima esalelaka zɛlo yango mpo na kopesa climatiseur na bangonga oyo bato mingi bazalaka na yango nsima ya midi. Ezali glamour te, kasi esalaka. Disney World esalelaka yango. Ebele ya bandako ya babiro na bisika ya molunge esalelaka yango. Ozali essentiellement kosalela glace lokola pile pona demande ya refroidissement.
Ezali mpe na makanisi ya sika:Ba piles ya carnotoyo ebombaka courant lokola molunge mpe ebongoli yango lisusu na kosalelaka ba moteurs ya chaleur, ba réservoirs ya mayi ya moto oyo tango-ebongoli chauffage électrique, kobombama ya molunge na eleko mpo na ba quartiers mobimba. Univers thermal ezali mozindo na ndenge ya kokamwa.
Hydrogène: Mokanda ya mobulu
Bobombi ya énergie hydrogène ezali na ba défenseurs ya passionné mpe ba critiques ya makasi, mpe na bosembo, bango mibale bazali na ba points valides.
Likambo oyo ezali kobenda likebi ezali pɛtɛɛ: kosalela kura oyo ekoki kozongisama sika oyo eleki mpo na kokabola mai na hydrogène mpe oxygène (électrolyse). Bomba hydrogène yango. Ntango ozali na mposa ya nguya, tambuisa yango na pile ya carburant to tumba yango na turbine. Hydrogène ekoki kobomba motango monene ya nguya na boumeli ya ntango molai mpenza-baposo, basanza, ata bileko.
Ba critiques ezali également simple : efficacité ya rond-voyage ezali somo. O perdre 30% na électrolyse. O perdre mingi na compression to na liquefaction. O perdre mingi ko convertir lisusu na courant. Suka-na-nsuka, okoki kozwa 30-40% ya nguya na yo ya ebandeli. Kokanisa yango na 85-90% mpo na lithium-ion.
Bongo ntango nini hydrogène ezali na ntina? Ntango osengeli kobomba nguya mingi mpenza mpo na bileko molai. Tango ozali ko décarboniser ba processus industriels oyo esengeli na chaleur makasi. Tango ozali na besoin ya porteur énergétique oyo ekoki ko transporter na ba distances milayi. Tango ba options misusu vraiment ekoki kosala mosala te.
Allemagne etye pari mingi mpo na hydrogène. Japon ezali mpe bongo. Australie ezali kotonga ba infrastructures ya exportation mpo na kotinda hydrogène vert na Asie. Soki pari oyo ekofuta etali ba frais oyo ezali kokita noki koleka ba piles ebonga-mpe ba piles ezali ko bonga noki.
Biloko ya Ultra-Mokuse-Duration
Ba supercondensateurskobomba nguya na nzela ya électrostatique na esika ya kobomba yango na nzela ya électrochimique. Bakoki ko charger mpe ko décharger pene na mbala moko, kosimba ba millions ya ba cycles, mpe kopesa densité ya puissance ya koseka. Oyo bakoki kosala te ezali kobomba nguya mingi. Banque supercondensateur oyo ezali na bonene ya récipient ya expédition ekoki kobomba biloko oyo pile oyo ezali na bonene ya valise esimbaka.
Esika na bango ya sukali ezali ba explosions ultra-ya mikuse : freinage régénératif na ba systèmes ya transit, ko lisser livraison ya puissance na ba installations renouvelables, kopesa split-seconde wana ya puissance oyo UPS esengeli na yango avant ba piles ezuaka esika.
Bobombi ya énergie magnétique superconducteur(SMES) ezali kutu exotique koleka. Bomba énergie na champ magnétique oyo esalemi na ba bobines superconducteurs oyo e refroidir na température cryogénique. Pene na-eyano ya mbala moko, bobebisi te, na ntina mingi bomoi ya cycle oyo ezangi nsuka. Kasi ba coûts mpe complexité ya ko maintenir ba températures superconductrices e garder SMES na ba applications niche-mingi mingi qualité ya puissance pona ba fabs semi-conducteurs na ba installations misusu esika même ba sags ya tension momentanes efutaka ba millions.
Bobombi na nguya ya bozindisi: Likanisi ya sika ya kala
Catégorie moko lisusu oyo esengeli kolobela: ba systèmes basés na gravité-oyo ezali hydro pompe te.
Coffre-fort ya Énergieetongaka ba systèmes ya grue oyo e pile mpe e déstaquer ba blocs ya béton ya minene. Tombola ba blocs tango énergie ezali moins cher, kitisa yango na nzela ya ba générateurs tango ozali na besoin ya puissance. Ezali hydro pompe sans mayi, essentiellement.
Ba entreprises misusu ezali ko explorer ba mines oyo esundolami-ba poids ya se na arbre, kotombola yango lisusu likolo. To ba tours oyo etongami na tina-. To ata makanisi oyo etali mituka ya engbunduka oyo etondi na mabanga na banzela oyo etɛngamá.
Jury ezali nanu libanda mpo na koyeba soki baye bakoki kobunda na nkita. Densité ya énergie ya stockage ya gravité ezali inhérentement moke-osengeli na masse pe hauteur ebele pona kobomba énergie ya tina. Kasi baye bazali kotombola yango balobaka ete kosalela biloko ya ntalo moke (béton, mabanga ya ntalo) mpe ba mécaniques ya pete ekoki kobeta ba piles na ntalo mpo na misala ya ntango molai-.
Bongo Nini Ezali mpenza na ntina?
Soki otangi tii sikoyo, okoki komituna: technologie nini elongi?
Motuna ya mabe.
Bobombi ya nguya ezali te molongi-kozwa-zando nyonso. Ba technologies ndenge na ndenge ekokani na ba niches ndenge na ndenge na kotalaka durée, temps ya réponse, esika, structure ya coût, pe application.
Esengeli na régulation ya fréquence na ba millisecondes? Ba volants to ba piles. Ozali na mposa ya ngonga minei ya bobateli mpo na izini ya moi? Lithium-ion to ba piles ya flux. Esengeli ko déplacer surplus renouvelable ya saison? Mbala mosusu hydrogène, to hydro pompe soki géographie epesi nzela. Esengeli ko refroidir immeuble na tango ya demande ya sommet? Bobombi ya glace.
Grille ya mikolo ekoya ekotambola na technologie moko ya stockage te. Eko coucher ba technologies ebele-supercondensateurs pona réponse instantané, ba piles pendant ba minutes à heures, hydro pompe pona cyclage ya mokolo na mokolo, hydrogène to thermique pona durée ya molayi. Slot moko na moko na spectre ya durée ekotondisama mbala mosusu na technologie nionso oyo ekopesa économie ya malamu koleka pona application wana spécifique.
Eteni ya kosepelisa ezali ete ba frais ezali kokita na pene na ba catégories oyo nionso. Ba frais ya pile ya lithium-ion emati. Ba électrolyseurs ezali kolanda courbe ya apprentissage ya ndenge wana. Production ya piles ya flux ezali komata. Ata hydro pompe ezali komona innovation na ba systèmes ya boucle fermée-na mpe ba réservoirs ya se ya mabele.
Mibu zomi mileki, moko te na oyo emonanaki lokola ekoki kozala na nkita na bonene. Sikoyo? Bobombi ezali eteni oyo ezali kokola noki-ya secteur ya énergie.