Wachsende Nachfrage nach zuverlässiger Energie, alternde Versorgungsinfrastrukturen, steigende Energiekosten und Energieknappheit sind einige Gründe, warum Microgrids jetzt immer beliebter werden.
Microgrids sind kleine Stromnetze, die sich mit dem größeren Netz verbinden oder trennen und unabhängig von ihrer Stromquelle betreiben können.
Das US-Militär ist seit langem davon überzeugt, dass Microgrids ein wirksames Mittel sind, um den Betrieb kritischer Einrichtungen zu sichern und zu stabilisieren und ihre Anfälligkeit für Netzausfälle, Cyberangriffe und sogar Angriffe auf die physische Infrastruktur zu verringern.
Auch der öffentliche Sektor sieht Der Wert von Microgrids
In Kalifornien beispielsweise, wo Versorgungsunternehmen während Spitzenenergieverbrauchs häufig Stromausfälle (oder Brownouts) erzwingen müssen, können Microgrids es Gemeinden ermöglichen, ihre Stromversorgung aufrechtzuerhalten.
Auch abgelegene Gemeinden, die nach Naturkatastrophen für längere Zeit ohne Strom sind, können die Lücke mit einem Microgrid schließen.
Microgrids sind auch für Telekommunikationsunternehmen wertvoll, die eine Notstromversorgung benötigen, um ihre Telekommunikationssysteme rund um die Uhr funktionsfähig zu halten.
Wie entstehen nun also so viele weitere Microgrids? Was hat sich auf dem Markt geändert, was die Erstellung von Microgrids so viel einfacher gemacht hat?
Die Antwort liegt bei „Vanadium-Flow-Batterien“
Vanadium-Flow-Batterien, haben gegenüber anderen Energiespeichersystemen kommerzielle Vorteile aufgrund ihrer inhärenten Effizienz und Lebenszyklen, die es bei anderen Energiespeichertechnologien nicht gibt.
Deshalb US-Energieministerin Jennifer Granholm getwittert Folgendes: „Flow-Batterien sorgen dafür, dass die Energie zuverlässiger fließt … deshalb eignen sie sich gut als Netzspeicher, und deshalb investieren wir $$ in sie! Sauberere, effizientere Energie für alle.“
Das ist auch der Grund Dr. Ted Roberts, ein international anerkannter Experte und Innovator auf dem Gebiet der elektrochemischen Technologie, bevorzugt Vanadium-Flow-Batterien, die eine lange Lebensdauer haben und leicht recycelbar sind.
Sie eignen sich gut für die stationäre Stromspeicherung, etwa um tagsüber Sonnenenergie zu speichern und nachts zu nutzen.
Dank des enormen Potenzials von Vanadium-Flow-Batterien haben Spitzenunternehmen eine revolutionäre Suite von batteriebezogenen Produkten entwickelt, die große Mengen an elektrischer Energie wirtschaftlich speichern und bei Bedarf bereitstellen können.
Gleichzeitig bieten die Produkte eine lange Lebensdauer, niedrige Wartungskosten und sind sowohl hinsichtlich der Leistung als auch der Energiekapazität skalierbar.
Mit dem “Flow” gehen
Was genau ist eine Vanadium-Flow-Batterie? EIN Flow-Batterie ist eine Art Akku, bei dem die Energie chemisch in flüssigen Elektrolyten gespeichert wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Batterien, die alle ihre reaktiven Materialien in den Zellen halten, hält eine Durchflussbatterie den Elektrolyten in Tanks.
Der Elektrolyt wird durch die Zellen gepumpt und erzeugt elektrische Energie durch eine chemische Reaktion, die auftritt, wenn der Elektrolyt durch den Zellenstapel fließt.
Die Flüssigkeit wird dann in die Tanks zurückgeführt. Es gibt zwei Elektrolyte, einen positiv geladenen und einen negativ geladenen.
Vanadium kann natürlicherweise in vier verschiedenen Oxidationszuständen existieren
Jeder Elektrolyttank ist mit Vanadium in einem anderen Redoxpaar beladen. Die beiden Elektrolyte vermischen sich nicht, sondern sind im Zellstapel durch eine dünne Membran getrennt, die nur ausgewählte Ionen durchlässt.
Außerdem befinden sich in den Zellen sehr stabile Kohlenstoffelektroden, die nach einem proprietären Verfahren und einer proprietären Formulierung hergestellt werden, bei denen chemische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird. Die Reaktionen umfassen nur die Änderung des Oxidationszustands des Vanadiumpentoxids, und die Elektroden ändern sich weder physikalisch noch chemisch.
Darüber hinaus führt das Vorhandensein von Vanadium in beiden Elektrolyttanks nicht zu einer Kreuzkontamination der Metallspezies, wie dies bei jeder anderen Technologie unter Verwendung unterschiedlicher Metalle der Fall ist. Daher kann eine große Anzahl von Lade- und Entladezyklen, mehr als 20.000 Zyklen, ohne signifikante Abnahme der Kapazität durchgeführt werden.
Bild mit freundlicher Genehmigung: StorEn Technologies
Vanadium-Flow-Batterien machen Der ganze Unterschied!
Für netzgebundene Anwendungen erfüllen Vanadium-Flow-Batterien viele Aufgaben, einschließlich der traditionellen Batteriesicherung und der Verlagerung des Energieverbrauchs auf eine niedrigere Nutzungsdauer.
An abgelegenen Orten funktionieren diese Batterien gut an Standorten, die einen „Hybrid“- oder Zyklusansatz verwenden, bei dem ein Dieselgenerator mit erneuerbarer Energie wie Wind oder Sonne kombiniert wird, um Mobilfunk- und Mikrowellenstandorte mit Strom zu versorgen.
Auf diesem Markt bieten Vanadium-Flow-Batterien unmittelbare Vorteile wie niedrigere Lebenszykluskosten, minimale Wartung und längere Entladefähigkeiten, wobei Endbenutzer bei vielen Systemen kurze Amortisationszyklen erleben.
Zu den zusätzlichen Umweltvorteilen gehören eine erhebliche Verringerung der Dieselemissionen und minimale Entsorgungsprobleme.
Eine umweltfreundlichere Stromversorgungslösung
Gegenwärtig verlassen sich viele Telekommunikationsdienstanbieter auf Dieselgeneratoren als primäre elektrische Energiequelle an entfernten Telekommunikationsstandorten, an denen kein Netzstrom verfügbar ist.
Beispielsweise liefern Dieselgeneratoren häufig Primärenergie für Mikrowellen-Sendestationen, die sich auf Gipfeln von Bergen oder abgelegenen Inseln befinden.
Mit Vanadium-Flow-Batterien kann diese Energie jetzt auf viel umweltfreundlichere Weise gewonnen werden. Flow-Batterien reduzieren die Laufzeit von Dieselmotoren, steigern die Effizienz, senken den Kraftstoffverbrauch und die Kosten und minimieren die Emissionen von kohlenstoffbasierten Kraftstoffen.
Tatsächlich hat Connexus Energy kürzlich eine Vereinbarung mit dem Hersteller von Vanadium-Flow-Batterien, StorEn Technologies, über den Betrieb unterzeichnet ein 20KW/100KWh Vanadium Flow Batteriesystem in einer Live-Umgebung in der Hauptniederlassung von Connexus. Vanadium-Flow-Batterien werden in verschiedenen versorgungsbasierten Anwendungen eingesetzt, darunter Microgrids, EC-Ladeunterstützung, Solarunterstützung und mehr.
Wir brauchen Microgrids
Der Bedarf an Mikronetzen zur Notstromversorgung und als Ersatz für weniger effiziente Blei-/Säure-Batterien wächst von Tag zu Tag. Vanadium-Flow-Batterien erweisen sich als ideale Energiequelle für diese kleinen Netze und bieten folgende Vorteile:
- Erhöhte Zuverlässigkeit
- Verbesserte Langlebigkeit des Notstromsystems
- Und eine dramatisch verbesserte Leistung durch schnelle Ladezyklen
Nur die Vanadium-Flow-Batterietechnologie ermöglicht es der Industrie, Strom in großem Umfang kostengünstig zu „inventarisieren“ und diese elektrische Energie dann nach Bedarf zu nutzen.
Im Gegensatz zu anderen Batterietechnologien verliert sie auch nach Tausenden von Lade- und Entladezyklen nicht an Kapazität.
Bild mit freundlicher Genehmigung: StorEn Technologies
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Dieser Artikel wird von StorEn Technologies unterstützt.
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