ऊर्जा संचयन प्रणाली म्हणजे काय?

उर्जा संचयन प्रणाली, सोप्या शब्दांत, तांत्रिक उपकरणांचा संग्रह आहे जी ऊर्जा संचयित करू शकते आणि आवश्यकतेनुसार वापरासाठी सोडू शकते. हे उर्जा "पिग्गी बँक" सारखे आहे, उर्जा पुरवठा मुबलक असतो तेव्हा जास्त उर्जा शोषून घेते आणि उर्जा मागणीची पीक किंवा पुरवठा अपुरी पडते तेव्हा उर्जा सोडते, ज्यामुळे उर्जा पुरवठ्याची स्थिरता आणि सातत्य सुनिश्चित होते.

उर्जा संचयन मीडिया आणि तांत्रिक प्रकारांच्या दृष्टीकोनातून, उर्जा संचयन प्रणाली समृद्ध आणि वैविध्यपूर्ण आहेत. त्यापैकी, इलेक्ट्रोकेमिकल एनर्जी स्टोरेज सिस्टम लिथियम-आयन बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम सारख्या विविध प्रकारच्या बॅटरीवर केंद्रित आहेत. लिथियम-आयन बॅटरी सकारात्मक आणि नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीमध्ये लिथियम आयनच्या एम्बेडिंग आणि डी-एम्बेडिंग प्रक्रियेद्वारे विद्युत उर्जा साठवतात आणि सोडतात. या प्रणालीचे उच्च उर्जा घनता आणि तुलनेने चांगले चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग कार्यक्षमतेचे फायदे आहेत आणि वितरित ऊर्जा प्रणाली, इलेक्ट्रिक वाहने आणि गृह उर्जा संचयनात मोठ्या प्रमाणात वापर केला जातो. तथापि, उच्च तापमान वातावरणात थर्मल पळून जाण्यासारख्या उच्च किंमती, दुर्मिळ लिथियम संसाधने आणि सुरक्षिततेच्या जोखमीसारख्या आव्हानांना देखील यास सामोरे जावे लागते.

लीड- acid सिड बॅटरी एनर्जी स्टोरेज सिस्टम एक अधिक पारंपारिक आणि कमी किमतीचा पर्याय आहे. हे स्टोअर उर्जेसाठी रासायनिक प्रतिक्रिया करण्यासाठी इलेक्ट्रोलाइट म्हणून इलेक्ट्रोड्स आणि सल्फ्यूरिक acid सिड सोल्यूशन म्हणून लीड आणि लीड डाय ऑक्साईड वापरते. लीड- acid सिड बॅटरी तंत्रज्ञान परिपक्व आणि विश्वासार्ह आहे. हे बर्‍याचदा अशा काही प्रसंगी वापरले जाते जेथे उर्जा घनता जास्त नसते आणि खर्च नियंत्रण कठोर असते, जसे की लहान ऑफ-ग्रिड सौर ऊर्जा प्रणालीतील उर्जा साठवण युनिट्स, परंतु त्यात उर्जा घनता, मर्यादित चक्र जीवन आणि मोठे प्रमाण आणि वजन कमी असते.

भौतिक उर्जा साठवण प्रणाली देखील ऊर्जा संचयन कुटुंबातील एक महत्त्वपूर्ण सदस्य आहे. जास्त वीज येते तेव्हा पंप केलेल्या स्टोरेज सिस्टम उच्च जलाशयांमध्ये पाण्याचे पंप करण्यासाठी भूप्रदेशातील फरक वापरते आणि वीज गुरुत्वाकर्षण संभाव्य उर्जेमध्ये रूपांतरित होते; जेव्हा वीज घट्ट होते, तेव्हा उच्च उंचीवरील पाणी वीज निर्मितीसाठी टर्बाइन चालविण्यासाठी परत वाहते. यात उर्जा संचयनाची मोठी क्षमता आहे आणि बर्‍याच काळासाठी स्थिर वीजपुरवठा प्रदान करू शकतो. पॉवर ग्रीडच्या पीक आणि वारंवारतेच्या नियमनासाठी हे खूप महत्त्व आहे. तथापि, त्याचे बांधकाम भौगोलिक परिस्थितीद्वारे स्पष्टपणे प्रतिबंधित आहे. यासाठी योग्य भूभाग आणि पाण्याचे स्त्रोत आवश्यक आहेत आणि बांधकाम कालावधी लांब आहे आणि गुंतवणूक प्रचंड आहे.

एक संकुचित एअर एनर्जी स्टोरेज सिस्टम देखील आहे, जी कमी-पीक विजेच्या कालावधीत हवा संकुचित करण्यासाठी आणि विशिष्ट गॅस स्टोरेज डिव्हाइसमध्ये साठवण्यासाठी वीज वापरते आणि पीक विजेच्या वापरादरम्यान वीज निर्मितीची उपकरणे चालविण्यासाठी उच्च-दाब हवा सोडते. त्यात मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा साठवण्याची क्षमता देखील आहे, परंतु त्यास गॅस स्टोरेज सुविधांसाठी उच्च आवश्यकता आहे आणि उर्जा रूपांतरण कार्यक्षमतेत आणखी सुधारणे आवश्यक आहे.

आधुनिक समाजात उर्जा संचयन प्रणाली अपरिवर्तनीय भूमिका निभावतात. विजेच्या क्षेत्रात, ते वीज निर्मिती आणि उर्जा वापरामधील पुरवठा आणि मागणी यांच्यातील विरोधाभास संतुलित करू शकते, पॉवर ग्रीडची स्थिरता आणि विश्वासार्हता सुधारू शकते आणि नूतनीकरणयोग्य उर्जेच्या मोठ्या प्रमाणात प्रवेश आणि वापरास प्रोत्साहित करते. उदाहरणार्थ, पवन उर्जा निर्मिती आणि सौर उर्जा निर्मिती अधूनमधून आणि अस्थिर आहे. उर्जा संचयन प्रणाली या अस्थिर इलेक्ट्रिक एनर्जी संचयित करू शकतात जेणेकरून ते स्थिरपणे पॉवर ग्रीडमध्ये समाकलित होऊ शकतात आणि "वारा आणि प्रकाश सोडणे" ही घटना कमी करू शकतात.

औद्योगिक क्षेत्रात, उर्जा साठवण यंत्रणेचा वापर वीज खंडित किंवा अस्थिर वीजपुरवठा दरम्यान की उपकरणांचे सामान्य ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी आणि उत्पादन व्यत्ययांमुळे होणारे प्रचंड नुकसान टाळण्यासाठी बॅकअप उर्जा स्त्रोत म्हणून वापरले जाऊ शकते. घरगुती स्तरावर, घरगुती उर्जा साठवण प्रणाली सौर पॅनेलद्वारे तयार केलेली जास्त वीज साठवू शकते, घरगुती विजेच्या वापरामध्ये आत्मनिर्भरता प्राप्त करू शकते, वीज बिले कमी करू शकते आणि वीज खंडित दरम्यान आपत्कालीन शक्ती प्रदान करू शकते.

विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या सतत प्रगतीमुळे, उर्जा साठवण प्रणाली उच्च उर्जा घनता, उच्च कार्यक्षमता, जास्त सुरक्षा आणि विश्वासार्हता आणि कमी खर्चाच्या दिशेने जात आहेत. सोडियम-सल्फर बॅटरी आणि फ्लो बॅटरी सारख्या नवीन उर्जा संचयन तंत्रज्ञान देखील सतत उदयास येत आणि सुधारत असतात. उर्जा साठवण प्रणालीचे भविष्य अनंत शक्यतांनी भरलेले आहे आणि क्लिनर, अधिक कार्यक्षम आणि टिकाऊ ऊर्जा प्रणाली तयार करण्यात वाढत्या गंभीर भूमिका बजावेल.