Obnovljivi viri energije brez fosilnih goriv pogosto nihajo in jih je težko dosledno uporabljati. Uporabite sončno energijo: v nekaterih delih sveta je veliko sonca, če pa presežka ni mogoče shraniti, ga ne morete uporabiti, ko pade noč.
Strokovnjaki za solarno energijo RayGen iz Avstralije se soočajo s tem izzivom. Razvili so najsodobnejši sistem za shranjevanje energije v pilotni elektrarni v Carwarpu v zvezni državi Victoria, ki za oskrbo lokalnega električnega omrežja z obnovljivo energijo uporablja tako sončno fotovoltaiko kot sončno toplotno energijo.
Električna energija, ko jo omrežje najbolj potrebuje
RayGen zbira sončno energijo z velikim poljem ogledal in jo s fotovoltaiko pretvarja v električno energijo. Ogledala zbirajo sončno svetlobo, ki se nato preusmeri v solarni stolp, ki proizvaja električno energijo. Ta elektrika se nato uporablja za oskrbo omrežja na običajen način ali za hlajenje vodnega telesa, ki skoraj zmrzne, kot oblika shranjevanja energije.
Kako lahko hladna voda shranjuje sončno energijo? Ker so solarne celice zelo koncentrirane, proizvajajo veliko toplote, ki jo je mogoče uporabiti za segrevanje drugega vodnega telesa do vrelišča. Pri tej temperaturni razliki uporaba organskega Rankinovega cikla (ORC - glejte razlago v ločenem delu) in tehnologije turborazširjevalnika skupine Atlas Copco Group odpira možnost proizvodnje električne energije kadar koli - tudi po sončnem zahodu.
"Ko govorimo o shranjevanju energije, ljudje najprej pomislijo na baterije, vendar je shranjevanje energije za 12 do 24 ur zelo drago. Naši ekspanderji pretvarjajo toplotno energijo v električno energijo, ko jo omrežje najbolj potrebuje,« pravi Louis Mann, vodja trženja in raziskav in razvoja pri Atlas Copco Mafi-Trench v Kaliforniji.
»Na svetu ni veliko aplikacij, ki bi shranjevale energijo na način, kot to počne ta obrat,« dodaja Louisova sodelavka, inženirka za prodajo in uporabo, Ysabel Murguia.
Leva slika: Tehnologija turborazširjevalnika omogoča proizvodnjo električne energije kadar koli.
Desna slika: Pilotna elektrarna podjetja RayGen v Avstraliji uporablja solarno fotovoltaiko in solarno toplotno energijo za dobavo obnovljive energije v lokalno električno omrežje. (Fotografijo je posredovalo podjetje RayGen Resources Pty Ltd.)
Dvig na višjo raven
Družba RayGen se je obrnila na podjetje Atlas Copco zaradi dolgoletnih izkušenj s tehnologijo turborazširjevalnikov ORC, ki segajo v leta 1980. Pilotna elektrarna je začela obratovati leta 2022, začetni uspeh in naraščajoče zanimanje komunalnih podjetij v različnih delih sveta pa sta privedla do povečanja ambicij.
»Za pilotni obrat smo zgradili generator s štirimi raztezniki, ki je vgrajen v menjalnik,« pojasnjuje Ysabel. "Četvrti okvir je stroj srednje velikosti, medtem ko bo komercialni sistem potreboval na novo razvit največji okvir. Zdaj skupaj z družbo RayGen razvijamo celovito rešitev."
Načrtovana rešitev
Prava predstavitev je v komercialnem obsegu, da bi svetu pokazali, da je ta vrsta shranjevanja energije ne le tehnično mogoča, ampak tudi komercialno izvedljiva.
»V energetskem prehodu na splošno obstaja trend večjih strojev, da bi te tehnologije delovale z ekonomijo obsega,« pravi Louis.
To partnerstvo tako pomaga pri razvoju preobrazbene tehnologije, ki lahko energetskemu sektorju zagotovi zanesljivejšo in doslednejšo obnovljivo energijo z minimalnimi odpadki.
»Takšno shranjevanje energije ni običajno, vendar ima potencial, da spremeni svetovni pogled na oskrbo z obnovljivo energijo,« pravi Ysabel.
Ali vas zanima ta rešitev ali tehnologija turborazširjevalnika na splošno? Preberite več v tem blogu.
