كيف يمكن استخدام الذكاء الصناعي في تحسين كفاءة تخزين الطاقة؟
كيف يسهم القطاع البحري السعودي في تقليل الانبعاثات عالميًا؟
باحث ياباني داخل مختبر في جامعة طوكيو - الصورة من كليك بترول غاز وتوصَّل باحثون في جامعة طوكيو اليابانية للعلوم إلى أنه من الممكن استعمال مركب ثنائي سيليسيد التنغستن (السيليكايد) شبه المعدني في عملية تحويل الحرارة إلى كهرباء، إذ حلّلوا خصائص المركب وردّة فعله في ظل التأثير الحراري.
أنظمة تخزين الطاقة: الميكانيكية، الكهربائية، والحرارية
التحليل الكهربائي يساعد في إنتاج الهيدروجين من مصادر طاقة متجددة. هذا يجعلها خيارًا بيئيًا آمنًا.
فقد ابتكر باحثون في مختبر "باسيفيك نورث ويست ناشيونال لابروتوري" الأميركي، بطارية جديدة لمنافسة بطاريات الليثيوم أيون باهظة الثمن، وبطاريات الرصاص الحمضية التي تستخدم الرصاص الخام.
البطاريات ذات الحالة الصلبة هي ابتكار مهم في مجال تخزين الطاقة. توفر هذه البطاريات فوائد كثيرة. هذه الفوائد تجعلها مثالية لاستخدامات متعددة.
يتم تخزين الحرارة في خزانات واستخدامها لتوليد الكهرباء عندما تكون الشمس غير متوفرة.
يعتمد تخزين البطاريات المتقدم على الاستخدام المتقدم لمجموعات جديدة من المواد والتقنيات للتفوق على البطاريات التقليدية، مثل بطاريات الليثيوم نور ايون. ومن الأمثلة على ذلك بطاريات ليثيوم-الكبريت وليثيوم-الهواء. تهدف هذه التطورات إلى تقليل تكاليف أنظمة تخزين الكهرباء وزيادة كثافة الطاقة المولدة، أي كمية الطاقة التي يمكن للبطارية تخزينها لكل وحدة حجم أو وزن.
فخلال السنوات الأخيرة، ساعد التطور السريع لتقنيات تخزين الكهرباء نور الإمارات المتجددة في خفض التكاليف وزيادة الكفاءة والقدرة على التوسع، كما تجاوزت الابتكارات ما هو أبعد من بطاريات الليثيوم أيون.
أنظمة تخزين الطاقة: الميكانيكية، الكهربائية، والحرارية
تؤثر البطاريات بشكل كبير على البيئة بسبب المواد الكيميائية المستخدمة، بينما تكون الأنظمة الحرارية والميكانيكية أكثر استدامة بيئيًا.
سنستعرض في هذا القسم مميزات هذه البطاريات. كما سنناقش التحديات التي تواجهها في الانتشار.
والتطبيق الأكثر شيوعًا للتخزين الحراري هو في أنظمة الطاقة الشمسية، ويمكن استخدامها في التدفئة أو إنتاج الكهرباء.