انرجی سٹوریج کا تصور اور اطلاق کے منظرنامے۔

توانائی کا ذخیرہ "دوہری کاربن" کے ہدف کو حاصل کرنے کے لیے بہت اہم ہے، توانائی کی حفاظت کو یقینی بنانے اور بجلی کے نئے نظام کی تعمیر کا مرکز ہے، اور اسٹریٹجک ابھرتی ہوئی صنعتوں کی ترقی کی کلید بھی ہے۔ قابل تجدید توانائی کی تیز رفتار ترقی کے تناظر میں، نئی توانائی ذخیرہ کرنے والی ٹیکنالوجیز توانائی کی منتقلی کو فروغ دینے کی کلید بن گئی ہیں۔ نئی توانائی ذخیرہ کرنے والی ٹیکنالوجیز پمپڈ ہائیڈرو سٹوریج کے علاوہ انرجی سٹوریج ٹیکنالوجیز کا حوالہ دیتی ہیں، بشمول الیکٹرو کیمیکل انرجی سٹوریج، کمپریسڈ ایئر انرجی سٹوریج، فلائی وہیل انرجی سٹوریج، سپر کنڈکٹنگ انرجی سٹوریج، سپر کیپیسیٹر انرجی سٹوریج، ہائیڈروجن انرجی سٹوریج اور دیگر شکلیں۔ پمپڈ ہائیڈرو سٹوریج کے مقابلے میں، نئی انرجی سٹوریج میں مختصر تعمیراتی مدت، سادہ اور لچکدار مقام کا انتخاب، اور مضبوط ایڈجسٹمنٹ کی صلاحیت کے فوائد ہیں، اور نئی توانائی کی ترقی اور استعمال کے ساتھ بہتر تعاون ہے۔
|
تکنیکی زمرہ |
فوائد |
نقصانات |
درخواست کے منظرنامے۔ |
|
کمپریسڈ ایئر انرجی اسٹوریج |
لمبی زندگی؛ مستحکم کارکردگی |
اسے گیس ٹربائنز کے ساتھ مربوط کرنے کی ضرورت ہے۔ کم موثر |
چوٹی شیونگ؛ آف گرڈ انرجی اسٹوریج |
|
فلائی وہیل توانائی کا ذخیرہ |
لمبی زندگی؛ اعلی طاقت کثافت؛ تیز ردعمل کی رفتار؛ بلٹ میں گھومنے والی بیک اپ خصوصیات |
کم توانائی کی کثافت |
تعدد کنٹرول ، وغیرہ۔ بلاتعطل بجلی کی فراہمی کے طور پر ہنگامی طاقت فراہم کرتا ہے |
|
سپرکاپیسیٹر انرجی اسٹوریج |
لمبی زندگی؛ بہت سے سائیکل؛ تیزی سے چارج اور خارج ہونے کا وقت؛ تیز ردعمل کی رفتار |
چھوٹے ذخیرہ کرنے کی صلاحیت؛ خود خارج ہونے والے مادہ |
فریکوئینسی کنٹرول، وغیرہ |
|
لیڈ ایسڈ کیپسیٹر انرجی اسٹوریج |
بالغ ٹکنالوجی ؛ لمبی زندگی ؛ بڑی صلاحیت |
کم توانائی کی کثافت ؛ مختصر زندگی |
ایک بلاتعطل بجلی کی فراہمی کے طور پر دستیاب؛ ہنگامی طاقت |
|
لتیم الیکٹرانک بیٹریاں |
اعلی توانائی کی کثافت ؛ اعلی تبادلوں کی کارکردگی ؛ گردش: انگوٹھیوں کی تعداد بڑی ہے اور تنصیب لچکدار ہے۔ |
کم محفوظ |
فریکوئینسی کنٹرول، وغیرہ؛ جامع فنکشن، چوٹی اور فریکوئنسی ریگولیشن اور ہنگامی بیک اپ اور دیگر متعدد افعال |
|
سوڈیم آئن بیٹریاں |
اعلی طاقت؛ کم درجہ حرارت کی مزاحمت |
کم سائیکل |
چوٹی شیونگ؛ آف گرڈ توانائی ذخیرہ، وغیرہ |
|
آل وینڈیم بہاؤ کی بیٹری |
محفوظ؛ بڑھانا آسان ہے |
ایک بڑے علاقے کی ضرورت ہے۔ کم توانائی کی کثافت |
چوٹی شیونگ؛ آف گرڈ توانائی ذخیرہ، وغیرہ |
|
ہائیڈروجن انرجی اسٹوریج |
بڑی ذخیرہ کرنے کی گنجائش؛ طویل وقت |
کم کارکردگی |
چوٹی مونڈنے ؛ آف گرڈ انرجی اسٹوریج وغیرہ |
انرجی سٹوریج بیٹری ایک ایسا آلہ ہے جو کیمیائی توانائی کو برقی توانائی میں تبدیل کرتا ہے، اور الیکٹرو کیمیکل توانائی کے ذخیرہ کرنے کا بنیادی کیریئر ہے۔ اس وقت، توانائی ذخیرہ کرنے والی بیٹریاں تجارتی کاری اور پیمانے پر پہنچ چکی ہیں، اور چین میں الیکٹرو کیمیکل توانائی ذخیرہ کرنے کی مجموعی نصب صلاحیت 2020 میں 3.27GW تک پہنچ گئی ہے، اور 2021 سے 2025 تک سالانہ کمپاؤنڈ نمو کی شرح 50 فیصد سے زیادہ ہونے کی توقع ہے۔
"نئی توانائی کے ذخیرہ کرنے کی ترقی کو تیز کرنے کے بارے میں رہنمائی کرنے والی آراء" کے اعلان کے ساتھ ، نئی توانائی کے ذخیرہ کو واضح طور پر تین منظرناموں میں تقسیم کیا گیا ہے: بجلی کی فراہمی کی طرف ، گرڈ سائیڈ ، اور صارف کی طرف۔ توانائی کے ذخیرہ کی قدر مختلف منظرناموں میں مختلف ہے۔
پاور سپلائی سائیڈ پر توانائی کا ذخیرہ
پاور سائیڈ انرجی اسٹوریج میں ایسے نظام شامل ہوتے ہیں جو ہوا کی طاقت ، شمسی توانائی اور بجلی کی پیداواری سہولیات کے ساتھ مل جاتے ہیں ، جس کا مقصد بجلی کی پیداوار کی وشوسنییتا اور استحکام کو بڑھانا ، توانائی کے فضلے کو کم کرنا ، اور کارکردگی کو بہتر بنانا ہے۔ قابل تجدید توانائی کے اتار چڑھاو کو منظم کرکے ، توانائی کے ذخیرہ کرنے والے نظام بجلی کی پیداوار کی پیداوار کو ہموار کرسکتے ہیں اور بجلی کی پیداوار کے اثاثوں کی معاشی قدر میں اضافہ کرسکتے ہیں۔
گرڈ سائیڈ انرجی اسٹوریج
گرڈ سائیڈ انرجی سٹوریج کو پاور سسٹم کے آپریشنز کو سپورٹ کرنے، ذیلی خدمات فراہم کرنے، اور ٹرانسمیشن اور ٹرانسفارمیشن سہولت اپ گریڈ میں تاخیر یا بدلنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ پاور گرڈ کی فریکوئنسی ماڈیولیشن کی صلاحیت، استحکام اور وشوسنییتا کو بڑھاتا ہے، اور ایمرجنسی بیک اپ پاور فراہم کر سکتا ہے۔
یوزر سائیڈ انرجی اسٹوریج
صارف کے سائیڈ انرجی اسٹوریج سسٹم کو صارف کے اختتام پر تعینات کیا جاتا ہے جیسے گھروں ، تجارتی عمارتوں ، یا صنعتی پارکس ، جس کا مقصد بجلی کے بلوں کو کم کرنا ہے ، چوٹی سے وادی بجلی کی قیمتوں میں فرق سے فائدہ اٹھانا ، خود استعمال میں اضافہ کرنا ، اور بیک اپ بجلی فراہم کرنا ہے۔ ڈیمانڈ سائیڈ مینجمنٹ کے ذریعے۔ یہ سسٹم بجلی کی قیمتوں یا طلب میں تبدیلیوں کے جواب میں چارج اور خارج ہونے میں لچک فراہم کرتے ہیں ، توانائی کے استعمال کو بہتر بناتے ہیں۔
موجودہ مسائل اور چیلنجز
حفاظت اولین ترجیح بنی ہوئی ہے
2017 کے بعد سے ، دنیا بھر میں 70 سے زیادہ انرجی اسٹوریج فائر حادثات ہوئے ہیں۔ ان میں سے ، کوریا میں 27 انرجی اسٹوریج پاور اسٹیشن کی آگ لگ گئی ، اور 522 انرجی اسٹوریج پاور اسٹیشنوں کو زبردستی بند کردیا گیا۔ 2021 کے بعد ، چین ، ریاستہائے متحدہ امریکہ ، یورپ ، اور آسٹریلیا جیسے توانائی کے ذخیرہ کرنے کی تیز رفتار ترقی والے علاقوں میں متعدد سنگین حادثات رونما ہوئے ہیں ، جس کی وجہ سے بہت زیادہ نقصان ہوا ہے۔
ستمبر 2024 میں، توانائی کے ذخیرے میں لگنے والی 7 آگ لگیں گی، جن میں علی بابا کلاؤڈ ڈیٹا سینٹرز میں لیتھیم بیٹریوں کا دھماکہ اور ایک معروف انٹرپرائز کے ماخذ پروڈکشن بیس کا دھماکہ شامل ہے۔

ری سائیکلیبلٹی
توانائی کے ذخیرہ کرنے والی بیٹریوں کی ری سائیکلیبلٹی کو تکنیکی ، معاشی اور پالیسی درد کے مقامات کی ایک سیریز کا سامنا کرنا پڑتا ہے ، جو نہ صرف بیٹریوں کی ری سائیکلنگ کی کارکردگی کو متاثر کرتے ہیں ، بلکہ ماحولیات ، لاگت پر قابو پانے اور مستقبل میں توانائی کے ذخیرہ کرنے کے نظام کی پائیدار ترقی پر بھی گہرا اثر ڈالتے ہیں۔
01 ری سائیکلنگ کا عمل پیچیدہ ہے
02 ناکافی معاشی فوائد
03 ناکافی پالیسی اور ریگولیٹری سپورٹ
سوڈیم سالٹ بیٹری انڈسٹری کی ترقی کا رجحان
سوڈیم کلوریڈ - سالڈ اسٹیٹ بیٹری، جسے زیبرا بیٹری (زیرو ایمیشن بیٹری ریسرچ ایکٹیویٹی) کے نام سے بھی جانا جاتا ہے، ایک اندرونی طور پر محفوظ سالڈ اسٹیٹ سوڈیم بیٹری ہے جس میں نکل کلورائڈ کیتھوڈ مواد کے طور پر، سوڈیم دھات منفی الیکٹروڈ کے طور پر، اور ایلومینا سیرامک الیکٹرولائٹ بیٹری 270 ڈگری ~ 350 ڈگری کے اعلی درجہ حرارت پر کام کرتی ہے تاکہ اس بات کو یقینی بنایا جا سکے کہ دھاتی سوڈیم اور نکل کلورائد اس وقت مستحکم رہیں جب چارجنگ اور ڈسچارج کے عمل کے دوران کیمیائی رد عمل ہوتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت ٹھوس الیکٹرولائٹ میں سوڈیم آئنوں کو منتقل کرنے کا سبب بنتا ہے، جو الیکٹروڈ کے درمیان چارج منتقل کرتا ہے.

ہائی سیفٹی
سوڈیم نمک کی بیٹریاں اعلی درجہ حرارت اور چارج کرنے والے اوورلوڈ حالات کے تحت زیادہ مستحکم ہوتی ہیں ، اور یہ تھرمل بھاگنے کی وجہ سے دہن یا دھماکے کا شکار نہیں ہیں ، اور اعلی حفاظت کی ضروریات (جیسے گرڈ انرجی اسٹوریج) والے منظرناموں کے لئے موزوں ہیں۔
ماحول دوست اور قابل استعمال
100 ٪ ری سائیکل ، اہم مواد بنیادی طور پر دھاتیں اور نمکیات ہیں ، ری سائیکلنگ کا عمل آسان ، آلودگی سے پاک اور ماحولیاتی دوستانہ ہے۔
درجہ حرارت کی وسیع رینج
سوڈیم سالٹ کی بیٹری کم اور زیادہ درجہ حرارت کے لیے نسبتاً اچھی موافقت رکھتی ہے، اور کارکردگی میں کمی کے بغیر -40 ڈگری ~ 65 ڈگری کے محیطی درجہ حرارت پر کام کر سکتی ہے، اور اس کی کارکردگی کم درجہ حرارت والے ماحول میں لیتھیم بیٹریوں کی نسبت چھوٹی ہے۔ .
شارٹ سرکٹ مزاحمت
لتیم آئن بیٹری میں شارٹ سرکٹ تھرمل بھاگنے کا سبب بن سکتا ہے۔ اگر سوڈیم سالٹ بیٹری کی سیرامک ٹیوب پھٹ جاتی ہے یا شارٹ سرکٹ ہوتی ہے تو، سوڈیم دھات الیکٹرولائٹ کے ساتھ رد عمل کرکے دھاتی ایلومینیم بناتی ہے، جو شگاف کو پلگ دیتی ہے اور مزید ردعمل کو روکتی ہے، جس کے نتیجے میں بیٹری جیسے موصل کا شارٹ سرکٹ ہوتا ہے، اور وولٹیج 2.58 وولٹ فی سیل کی سطح تک گر جاتا ہے۔ وہ بیٹری ماڈیول کر سکتا ہے عام استعمال کو متاثر کیے بغیر 5٪ سے 10٪ سیل کی ناکامی کو برداشت کریں۔
وافر وسائل
سوڈیم زمین کی پرت میں وافر مقدار میں پایا جاتا ہے اور لتیم کے مقابلے میں حاصل کرنا بہت سستا ہے۔ لتیم بیٹریوں کے مقابلے میں، سوڈیم نمک کی بیٹریوں کی پیداواری لاگت کم ہوتی ہے، جس سے وہ بڑے پیمانے پر توانائی ذخیرہ کرنے والے ایپلی کیشنز میں معاشی طور پر فائدہ مند ہوتے ہیں۔

توانائی ذخیرہ کرنے کے شعبے میں سوڈیم نمک کی بیٹریوں کے فوائد انہیں گرڈ ریگولیشن، قابل تجدید توانائی ذخیرہ کرنے، دور دراز سے بجلی کی سہولیات اور دیگر شعبوں کے لیے موزوں بناتے ہیں۔ ٹیکنالوجی کی مزید ترقی کے ساتھ، سوڈیم نمک کی بیٹریوں سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ بڑے پیمانے پر توانائی ذخیرہ کرنے کے شعبے میں اقتصادی، ماحول دوست اور محفوظ حل فراہم کریں گے۔
اس وقت ، چین ، ریاستہائے متحدہ ، جرمنی ، سوئٹزرلینڈ ، کوریا اور دیگر ممالک سوڈیم نمک بیٹریوں کی تحقیق و ترقی اور تیاری کے لئے پرعزم ہیں ، اور صاف توانائی اور توانائی کے ذخیرہ کرنے والی ٹکنالوجی کے لئے عالمی معاونت کی پالیسیاں ، نیز اس کے حصول کے لئے بھی "کاربن غیرجانبداری" کا ہدف ، سوڈیم نمک کی بیٹریوں کی ترقی کے لئے مارکیٹ کا ایک سازگار ماحول فراہم کرے گا ، جس سے وہ حفاظت ، لمبی زندگی ، وسیع درجہ حرارت اور کم کاربن ماحولیاتی تحفظ کے لحاظ سے توانائی کے ذخیرہ کرنے کے شعبے میں ایک پرکشش انتخاب بنائے گا۔

