Card image
Energiatárolás: a gázmezőktől a napenergia tárolásáig

Energiatárolás: a gázmezőktől a napenergia tárolásáig

 
Mit érdemes tudni általánosságban az energiatárolásról, és hogyan történik a megújuló energiaforrások – például a napenergia – tárolása?
Energiatárolás megújuló energiaforrások esetében.

Az energetikai szektorról nem túlzás kijelenteni, hogy a világ egyik legfontosabb és legbefolyásosabb iparága, a modern civilizáció alapköve. Ennek a szegmensnek a működése és fejlődése létfontosságú, mivel a napi életünkben használt összes eszköz, valamint az ipari és infrastrukturális rendszerek működéséhez is energia szükséges.

Ezen felül a szektor folyamatos innovációja is kulcsfontosságú szereppel bír, hiszen a fenntarthatóság és a környezetvédelem kérdését leginkább az energetika, például a fosszilis és a megújuló energia határozza meg.

Ahhoz, hogy ilyen sokrétű és fontos szegmens hatékonyan működhessen, megannyi részfolyamat összehangolására van szükség. Az energetikai szegmens ugyanis magában foglalja az energia:

  • kinyerését,
  • feldolgozását,
  • szállítását,
  • tárolását,
  • felhasználását.

 Az alábbiakban az energiatárolásról lesz szó.

Mit is jelent az energiatárolás?

Az energiatárolás az energia megőrzését jelenti a későbbi felhasználás céljából. Az energia tárolásának fontossága abban rejlik, hogy segítségével képesek vagyunk kiegyensúlyozni a fogyasztási csúcsokat (például fűtési szempontból a tél), valamint biztosítani tudjuk az energiaellátást olyan időszakokban is, amikor a termelés nem lehetséges (például napenergia esetén éjszaka, vagy szélenergia esetén szélcsendes időszakokban).

A tárolást szinte minden esetben egyedi technológiával működő energiatárolókkal oldják meg, az egyes erőforrások energiatárolása ugyanis eltérő megoldásokat igényel.

A kulcs minden esetben ugyanaz: ezek a tárolók képesek legyenek biztonságosan, veszteségmentesen, hosszú időn keresztül megőrizni az energiát, amíg szükség nem lesz rá.

A különböző energiafajtáktól függően az energiatároló eszközök hatékonysága és költsége is különbözik, ami befolyásolja, hogy melyik tárolási megoldás a legmegfelelőbb egy adott helyzetben.

A legfontosabb energiatárolók 

A különböző erőforrások energiatárolása eltérő technológiákat és megoldásokat igényel. Míg a földgáz térfogatából és gyúlékonyságából adódóan főleg a felszín alatt kerül tárolásra, addig a megújuló energiaforrásokat leginkább akkumulátorok segítségével őrzik meg későbbi felhasználásra.

Milyen népszerű energiatárolók léteznek a különböző erőforrásoktól függően?

Napenergia

  • akkumulátorok (pl. lítium-ion)
  • hőenergia-tárolók (pl. sóolvadékok)

Szélenergia

  • akkumulátorok
  • sűrített levegő

Biomassza

  • biomassza-eredetű üzemanyagok (bioetanol, biodízel)
  • a biomassza szilárd állapotban történő tárolása (fa, szalma)

Geotermikus energia

  • általában közvetlenül használják fel, így nincs szükség külön tárolásra

Szén

  • szénraktárak
  • bányák

Kőolaj

  • olajtartályok
  • földalatti kőolajtárolók

Földgáz

  • földalatti gáztárolók
  • cseppfolyósított földgáz (LNG) tartályai

Ezek a tárolási módszerek lehetővé teszik, hogy az energia termelése és fogyasztása közötti időbeli különbségeket kezelni tudjuk, és biztosítják, hogy az energia rendelkezésre álljon, amikor szükség van rá.

A legtöbb hírt manapság a napenergia tárolásáról lehet hallani, hiszen a megújuló energiaforrásoknak ez a legfőbb gyenge pontja a fosszilis energiaforrásokkal szemben.

Napelem energiatároló

Energiatároló napelemhez.

A napelemek a napfényt alakítják át elektromos energiává. A napenergia természeténél fogva intermittens, mivel csak napközben áll rendelkezésre, és felhős, esős időjárás esetén csökken a termelés. Főleg emiatt van szükség energiatároló rendszerekre, amelyek képesek tárolni a napközben termelt energiát, hogy aztán éjszaka vagy a kevésbé napsütéses időszakokban is rendelkezésre álljon.

A lítium-ion akkumulátorok magas energiasűrűségük és hosszú élettartamuk miatt népszerűek. Az elektromos energia tárolása ezekben az akkumulátorokban lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy függetlenedni tudjanak a hálózati elektromos energiától, és csökkentsék széndioxid-kibocsátásukat.

Egy másik hatékony módszer a napenergia tárolására a hőenergia elraktározása. Ezekben a rendszerekben a napenergia hőt generál, amelyet aztán különféle anyagok, például sók olvadékainak segítségével tárolnak. Ezt a hőt később elektromos energiává alakíthatjuk vissza, amikor szükség van rá, vagy akár közvetlenül is felhasználhatjuk, például fűtésre.

Ezenfelül a napenergia tárolását úgy is meg lehet valósítani, hogy az elektromos energiát más energiaformákká alakítjuk, például hidrogénné (elektrolízissel), amely később szintén visszaalakítható elektromos energiává, vagy felhasználható üzemanyagként.

Konklúzió

Az energiatárolás kritikus szerepet játszik a globális energiaellátási láncban, lehetővé téve, hogy kiegyenlítsük az energia termelése és felhasználása közötti időbeli különbségeket, különösen az időjárásfüggő megújuló energiaforrások, mint a nap- és szélenergia esetében. A tárolási technológiák, mint az akkumulátorok, a szivattyús-tározós vízerőművek és a sűrített levegős energiatárolás kulcsfontosságúak a megbízható és fenntartható energiaellátás biztosításában.

A folyamatos innováció és fejlesztés ezen a területen elengedhetetlen – a megújuló energiák arányának növelése és az energiahatékonyság javítása pedig létfontosságú a klímaváltozás elleni küzdelemben. Ha még többet szeretne megtudni a témáról, tájékozódjon a MET fYOUture rovatában.