باطری نمک

یک شرکت فعال در زمینه انرژی، با همکاری یک استارت آپ سوئدی، استفاده از نمک را برای ذخیره گرما مورد آزمایش قرار میدهند که میتواند بیش از نیمی از مصرف انرژی در آلمان را تامین نماید.

در میان سر و صدا و گرمای سالن توربین نیروگاه حرارتی روتر در برلین، یک ابتکار جالبی جلب توجه میکند که برای مدتها به فراموشی سپرده شده بود. لوله های نقره ای آن حاوی موادی است که بنا به گفته شرکت Vattenfall ، بهره بردار نیروگاه، می تواند یک عنصر کلیدی برای آینده سوخت فسیلی باشد.

اگر این طرح به خوبی پیش برود، میتواند به حل مشکل مربوز به منابع انرژی تجدیدپذیر همانند باد و خورشید، که تولید پیوسته و قابل اطمینانی ندارند، کمک نماید.

بنا به گفته ناظر پروژه مذکور، روگلین هندریک، در حال حاضر، کشور آلمان، به اندازه کافی، ظرفیت نصب شده انرژی تجدیدپذیر برای تولید دو برابر نیازش را دارا میباشد. اما تولید ثابت و پیوسته ای ندارند. بنا بر محاسبات انجام شده اخیر، انرژی الکتریکی تولیدی از منابع باد و خورشید، در یک روز خاص، روز عید پاک، بیش از ۵۲ گیگاوات ساعت در هنگام پیک روز بوده است. این در حالی است که مقدار مصرف برق آلمان در همان زمان، ۴۹٫۵ گیگاوات ثبت شده است. اصولا با چنین زیرساختی برای تولید برق، نیازی به مصرف گاز و یا سایر سوختهای فسیلی وجود ندارد.

کنار گذاشتن انرژی اتمی، ذغال سنگ و گاز یک برنامه بلند پروازانه برای کشوری به شدت صنعتی مانند آلمان است. دولت برنامه کنار گذاشتن نیروگاههای هسته ای را تا سال ۲۰۲۰ میلادی، و توقف استفاده از سوخت ذغال سنگ را تا سال ۲۰۳۸ میلادی در دستور کار خود دارد. اما استفاده از سوخت گاز تا زمان یافتن روشهای مطمئن برای جایگزینی کامل با انرژیهای تجدیدپذیر، تا حدود اواسط قرن حاضر، ادامه خواهد داشت.

طرح مورد مطالعه، با نام Energiewende به معنی “انتقال انرژی” شناخته میشود که در راستای تلاش سایر کشورها برای جلوگیری از انتشار گازهای گلخانه ای و دستیابی به تعهدات پیمان آب و هوایی پاریس میباشد، که هدف آن، جلوگیری از گرم شدن کره زمین به میزان کمتر از ۲ درجه سانتیگراد است.

افراد متخصص توافق دارند که طیف وسیعی از راه حلهای تکنولوژیکی برای جایگزینی با سوختهای فسیلی نیاز میباشد، که برخی از آنها در حال حاضر وجود دارد و برخی در مرحله آزمایش هستند. سازنده خودروهای برقی کالیفرنیا، تسلا، در استرالیا نشان داد که قادر به تامین حجم زیادی از باطریهای لیتیوم-یون برای پایداری شبکه برق میباشد.

در نیروگاه رویتر در برلین، که گرمای مورد نیاز ۶۰۰ هزار خانوار برلینی را تامین میکند، راه حل مذکور، استفاده از اکسید کلسیم است. شرکت Vattenfall و استارت آپ سوئدی SaltX، از یک واکنش شیمیایی ساده استفاده کرده اند بطوریکه وقتی آهک در معرض رطوبت قرار میگیرد، آب را جذب می کند، تبدیل به هیدروکسید کلسیم شده و مقدار زیادی گرما آزاد میکند. و با جدا کردن آب، دوباره به اکسید کلسیم تبدیل می شود.

این فرآیند می تواند برای تاسیسات حرارتی، ده برابر بیشتر از آب، انرژی جذب کند که هم اکنون در حال تامین گرما تمیباشند. و بر خلاف مخازن آب گرم، که بمرور زمان، حرارت را از دست میدهند، این سیستم می تواند، انرژی شیمیایی جذب شده را برای مدت طولانی حفظ کند.

این طرح آزمایشی در برلین، می تواند انرژی لازم برای گرم کردن حدود ۱۰۰ خانه بزرگ را در خود ذخیره کند. اما SaltX می گوید این قابلیت میتواند به آسانی افزایش یابد و گرما را به هر خانه یا اداره ای که در حال حاضر به سیستم گرمایش مرکزی برلین وصل شده است، فراهم کند. چنین شبکه هایی که بکمک لوله های پمپاژ، آب گرم یا بخار را از نیروگاه ها به مصرف کنندگان میرساند، در بسیاری از کشورهای اروپایی، کانادا، ایالات متحده، ژاپن و چین وجود دارد.

بنا به نظر کای هوفندیک، اقتصاددان انرژی در دانشگاه اشتوتگارت، ذخیره سازی انرژی یک گام بسیار مهم برای آینده است. اگر این سیستم قادر به تولید دمای بالای ۵۰۰ درجه سیلسیوس شود، همچنین میتواند در صنایعی مانند صنایع غذایی کاربرد داشته باشد.

SaltX یادآور شده که اکسید کلسیمی، که در حال حاضر، در فنلاند استخراج می شود، میتواند براحتی بازیافت شود، و این باعث می شود که نسبت به برخی از فناوری های باتری که از مواد کمیاب و یا سمی استفاده می کنند، برتری داشته باشند.

 

لینک اصلی: https://techxplore.com/news/2019-05-salt-battery-renewable-energy.amp

 

مطالب مرتبط

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.




ارسال