2015. március: jegyzet, portré, lézer, tudomány, biotechnológia, neutronkutatás, innováció, paragrafus, egyetem, disszemináció, fenntarthatóság, zöldkörnyezet, energiagazdálkodás, megújuló energia, régészet, kiállítás/konferencia, it

Energiatárolás ipari környezetben

A napjainkban üzemelő rendszerek működését nagyban meghatározzák a hő-, illetve a villamosenergia-igények ellátásához kapcsolódó speciális követelmények. Különösen igaz ez utóbbira, hiszen a villamos energia váltakozó áram formájában nem tárolható, emiatt a pillanatnyi fogyasztói igények kielégítését a termelői oldal folyamatos szabályozásával tudjuk csak megteremteni. Mindkét energiaforma tekintetében új horizontok nyíltak meg az energiatárolás különböző formáinak újbóli térnyerésével.


A hőtárolási eljárásokat mechanizmus szerint csoportosítva három nagy kategóriát képezhetünk, melyek az érzékelhető- (szenzibilis), a rejtett- (latens) és a reakcióhő (kvázi-latens) tárolásán alapulnak. Az érzékelhető hő formájában történő hőtárolást ma is elterjedten használják, egyebek között lakó- és munkahelyek hőmérsékletének szabályozására. Ez a hőtárolási mód azonban általában nagy mennyiségű tárolóközeget igényel, melynek fajlagos költsége számottevően befolyásolja egy beruházás megtérülését, így jellemzően olcsó, könnyen hozzáférhető anyagokkal (például vízzel) találkozhatunk ezekben az alkalmazásokban. Nagyobb energiasűrűséggel és kisebb fajlagos térfogattal rendelkeznek a latens hő tárolását hasznosító folyamatok, melyek az elsőfajú fázisátalakulások során a közeg által leadott vagy felvett hőmennyiségen alapulnak. Megfelelő peremfeltételek mellett a technológiát már alkalmazzák, a lehetőségek viszont egyelőre korlátozottak.

illusztráció

A reakcióhő tárolásának alapja, hogy egy termokémiai anyag energiát nyel el, majd ennek hatására két komponenssé bomlik, melyek külön-külön tárolhatók. A fordított irányú reakció során ezek a komponensek kombinálódnak, új anyagot létrehozva és energiát leadva. A folyamat során tárolható hőt nevezzük reakcióhőnek. A reakcióhő felhasználására alapozott eljárások napjaink kiemelt kutatási területei közé tartoznak, a technológia nagy potenciállal bír.

Az ipari alkalmazású villamosenergia-tárolás kapcsán is lehetőségünk van három csoport definiálására, ez azonban nem a mechanizmuson, hanem a feladatkörön alapul. Villamosenergia-minőségi alkalmazásokról beszélhetünk, ha a fogyasztó a közcélú villamosenergia-hálózatokról vételez, és ezáltal olyan zavartatásnak (például túlfeszültség, feszültségletörés) van kitéve, aminek a lakossági fogyasztók is. Amennyiben az üzemen belül található berendezések számára a közcélú hálózaton tapasztalható feszültségminőségi paramétereknél kedvezőbbeket szeretnénk biztosítani, szükség lehet az energiatárolás e célú hasznosítására. Energiatárolás alkalmazására lehet szükség azokban az esetekben is, amikor létesítményünk két, egymástól független villamosenergia-ellátórendszer közötti átkapcsolást hajt végre (például a közcélú hálózatról tartalék generátorokra váltva). A két energiaforrás közötti váltás időtartama alatt az energiatároló biztosíthatja az üzem energiaellátásának folyamatosságát. Az előző két szemponttal szemben energiamenedzsment-alkalmazások esetén jellemzően nem műszaki-technológiai, hanem gazdasági szempontok határozzák meg az energiatároló eszköz kiválasztását és üzemeltetését. Ilyen szempont lehet az arbitrázs műveletek végrehajtása vagy a csúcslekötés csökkentése.

Az MTA Energiatudományi Kutatóközpontja a Persecutor Kft. partnereként vesz részt a Kutatási és Technológiai Innovációs Alap támogatásából megvalósított, Külön­legesen magas energiahatékonyságú adat­központi technológia és alapmodell fejlesztése című projektben. A kutatási feladatok első­sorban az innovatív szemléletű energiamixre és gazdasági optimumra törekvő energiaellátó, -átalakító, -elosztó és -tároló technológiákra irányulnak.•

 
Innotéka