O Top 5: Possibilidades improváveis ​​de armazenamento de energia transformadas em realidade

Jul 18, 2023

O armazenamento de energia renovável, em particular, tornou-se um dos principais pontos de discussão na indústria energética em todo o mundo, em prol da transição para um futuro verde. Fontes de energia intermitentes, como a energia eólica e solar, muitas vezes não têm capacidade, ou são insuficientes na sua capacidade, para acomodar o uso adiado. Assim, já há algum tempo que existe um forte diálogo para um sistema de armazenamento de energia eficiente e economicamente viável.

A demanda por tamanho e participação no mercado global de armazenamento de energia foi avaliada em aproximadamente US$ 211 bilhões em 2021 e deverá crescer acima de um CAGR de 8,45 por cento, atingindo mais de US$ 436 bilhões até 2030, de acordo com um relatório de Fatos e Fatores. A crescente tensão sobre o fornecimento constante de energia em algumas partes do mundo será a força motriz para a taxa de crescimento significativa do mercado.

Avanços científicos recentes em soluções de armazenamento, incluindo avanços em baterias de iões de lítio e produção de hidrogénio baseada na eletrólise da água, significam avanços significativos na abordagem deste desafio. Ao mesmo tempo, a investigação no domínio das energias renováveis ​​contribuiu para mitigar a pegada ambiental de tecnologias emergentes, como baterias, células e sistemas de gestão de energia, ao mesmo tempo que melhorou a sua viabilidade económica.

Toda tecnologia líder do setor era apenas uma ideia estranha em seu início. Da mesma forma, mesmo no sector do armazenamento de energia, muitas destas ideias novas e estranhas surgem de vez em quando com o potencial de mudar o curso da indústria. Este artigo centra-se em algumas das mais estranhas possibilidades de armazenamento de energia que surgiram graças a estes esforços de investigação. Aqui estão nossas principais possibilidades de armazenamento de energia mais estranhas.

A tecnologia de bateria de fluxo tornou-se bastante conhecida em um mundo que busca formas de armazenamento e utilização de energia. O tamanho do mercado global de baterias de fluxo crescerá de US$ 289 milhões em 2023 para US$ 805 milhões até 2028, registrando um CAGR de 22,8 por cento no período, conforme um relatório. As baterias de fluxo são comprovadamente ideais para armazenamento de energia eficiente e escalável e estão se firmando em aplicações de serviços públicos, industriais, comerciais e residenciais.

Esta é uma bateria recarregável que opera usando um eletrólito fluindo através de uma ou múltiplas células eletroquímicas dos tanques correspondentes. Usando um projeto básico de bateria de fluxo, aumentar a capacidade de armazenamento de energia é tão simples quanto adicionar mais eletrólitos aos tanques. As células eletroquímicas podem ser ligadas em série ou em paralelo, o que determina a capacidade geral de energia da configuração da bateria de fluxo. Esta separação entre capacidade de energia e capacidade de potência é uma característica significativa dos sistemas de baterias de fluxo.

A tecnologia de bateria Flow oferece sistemas modulares e escalonáveis ​​que podem ser feitos para atender a uma ampla gama de aplicações, desde classificações de potência de watts até megawatts, e com durações de energia de muitas horas ou até dias.

Existem vários tipos de baterias de fluxo penetrando no mercado. Muitas startups surgiram recentemente oferecendo vários tipos de tecnologias de baterias de fluxo. Estes incluem bateria de fluxo redox de vários dias de fluxo de sinergia, membranas de fluxo redox de Cellfion, baterias de fluxo orgânico de Fluxx XII, baterias de fluxo à base de água de energia Quino, baterias de fluxo líquido de armazenamento de energia Zhonghe, etc.

No ano passado, um sistema de bateria de fluxo de vanádio de 100 MW/400 MWh, o maior do tipo no mundo, foi colocado em operação em Dalian, no nordeste da China. A Lausitz Energie Bergbau AG (LEAG) e a ESS Tech Inc. também estão planejando instalar uma bateria de fluxo redox de ferro de 50 MW/500 MWh na Alemanha como parte de uma parceria mais ampla para a implantação da tecnologia de armazenamento de energia da empresa norte-americana no país.

A bateria de sal fundido foi projetada especificamente para capturar energia térmica de painéis solares térmicos. Em seguida, ele libera essa energia armazenada durante a noite, quando o Sol não está brilhando. Este processo gera vapor para alimentar um gerador de vapor tradicional, garantindo um fornecimento consistente de energia aos consumidores. Os concentradores solares concentram a radiação térmica do Sol e aplicam-na para aquecer direta ou indiretamente um sal de alta capacidade com um ponto de fusão adequado, como o nitrato de potássio, que derrete a 370°C (698°F). Este sal de alta temperatura é armazenado em um recipiente isolado até que sua energia seja necessária.