Yeni Tasarım Enerji Depolama Kuleleri

Yenilenebilir enerjinin önemi konusunda artan farkındalıkla birlikte akıllara yeni sorular gelmekte . Bu sorulardan biri de “Elimizdeki kaynakları nasıl kullanabiliriz?” Sorunun cevabı yazımızda.

A- A+

06.12.2018 tarihli yazı 6356 kez okunmuştur.

Yenilenebilir enerji kaynakları her ne kadar sürdürülebilir olarak düşünülse de her kaynak kendi çapında bir kısıtlamaya sahiptir. Örneğin; güneş enerjisi ışınım miktarına bağlıyken rüzgar enerjisi hava durumundan etkilenir. Benzer şekilde hidroelektrik santralleri de bir nehir olmadan çalıştırılamaz.

Öte yandan 4.5 milyar yıldır tüm gücüyle ayaklarımızın altında duran sabit bir güç var; yer çekimi. California’da bulunan enerji firması Energy Vault bu durumu düşünerek bir çözüm üretti. Hatta Hindistan ve Meksika’da ilk anlaşmalarını yaptılar.

Enerji Depolama Kuleleri Nasıl Çalışıyor?

Şirket, sistemlerini su kullanmayan bir hidroelektrik santrali şeklinde tasarlıyor. Tasarımda zamanla aşınmayan, özel üretilmiş, silindirik beton bloklar kullanıyorlar. Şebekede fazla enerji bulunduğu zamanlarda bu enerji toprağa verileceğine beton blokları bir vinç yardımıyla yukarı kaldırmakta kullanılıyor.

Bu sayede elektrik enerjisi potansiyel enerji olarak depolanmış oluyor. Tersi durumda ise şebekede enerji ihtiyacı olursa önceden yükseltilmiş bloklar kontrollü bir şekilde aşağıya indirilerek, vincin jeneratör olarak çalışmasıyla, elektrik üretiliyor. Kullanılan yazılım sayesinde blokların yerleşimi doğru bir şekilde yapılıyor.

►İlginizi Çekebilir: Yenilenebilir Enerji Depolama Sistemleri

Resimlerde görülen şekilde tasarlanmış olan kuleler 10 MWh ile 35 MWh değerlerinde enerji depolayabiliyor ve 2 MW ile 5 MW arasında çıkış gücü değerlerinde çalışabiliyor.

Blok sayısının ve ağırlığının değiştirilmesi ile enerji depolama kapasitesi ve güç çıkışı ihtiyaç duyulan değerlerde tasarlanabiliyor. Hem uzun vadeli enerji depolaması için bir alternatif olurken ani ihtiyaçlarda da hızlı çözümler üretilebilmekte. Bir blok 2.9 saniye gibi kısa bir sürede yolculuğunu tamamlayıp elektrik üretebiliyor. Beton blok yükseltildiğinde, uzun süre enerjiyi saklayabiliyor, klasik bataryaların aksine enerji sızıntısı söz konusu olmuyor.

►İlginizi Çekebilir: Hibrit Hücreler İle Güneş Enerjisini Depolamada Verimli Çözüm

Bilindiği üzere yenilenebilir enerji kaynaklarıyla oluşturulan sistemler sürekli bir çalışmaya sahip değildir. Bu sistemin asıl amacı çalışmanın olmadığı zamanlarda güç dalgalanmalarının önüne geçmek.

Örneğin; bir güneş santralinde ışınımın yüksek olduğu veya rüzgar santrali için rüzgarın istenilen düzeyde estiği zamanlarda şebekede ihtiyaç yoksa enerji sistem tarafından depolanacak; ışınımın ve rüzgar hızının istenilen düzeylere ulaşamadığı durumlarda ise sistem enerji üreterek istenilen güç dengesi sağlanmış olacaktır.

İsviçre firması Vault, sistemin uygun arazi ve hava koşullarını sağlayan her yere kurulabileceğini söylemekle beraber bir bloğun hareketi ile elektrik üretilmesi esnasında %90 verim elde edilebileceğini iddia etmekte. Sistemin çalışma ömrünün ise 30-40 yıl civarında olabileceği tahmin ediliyor.

Tesla’nın Avustralya’daki dev Li-ion bataryası veya brine4power’ın Almanya’daki sıvı redox bataryası ile karşılaştırılınca depolama masrafının kWh başına daha ucuz olduğu da söylenebilir. İlk kulelerin 2019’da çalıştırılmaya başlanması planlanmakta.

Yazar: Kenan Altunbaş

Kaynak:
►wonderfulengineering.com
►newatlas.com
►energyvault.ch