مروری بر انواع سامانه‌های ذخیره‌سازی انرژی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

2 کارشناسی‌ ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

3 استادیار، دانشکده مهندسی عمران آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

4 دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

5 دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

6 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

7 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

doi
10.22034/jrenew.2025.196264
چکیده

در سال‌های اخیر، بحران محیط زیستی ناشی از انتشار فزاینده دی‌اکسیدکربن درحال گسترش است. به همین علت دنیا با سرعت قابل‌توجهی در حال چرخش به‌سمت انرژی‌های تجدیدپذیر است. سامانه انرژی‌تجدیدپذیر، پتانسیل بسیار زیادی برای کربن‌زدایی محیط‌زیست را دارد؛ زیرا آن‌ها گازهای گل‌خانه‌ای یا آلاینده‌تولید نمی‌کنند. سامانه‌های انرژی‌تجدیدپذیر، برای تولید انرژی به منابع طبیعی مانند نور خورشید، باد، آب و زمین‌گرمایی متکی هستند. این منابع شامل عدم قطعیت است و به آب‌وهوا، فصل و سال بستگی دارد. برای در نظر گرفتن این تناوب‌ها، انرژی‌های تجدیدپذیر را می‌توان به کمک روش‌های گوناگون ذخیره کرد. سپس در صورت نیاز به شیوه‌ای ثابت و کنترل‌شده بکار گرفت. فناوری سامانه ذخیره‌ساز انرژی، امکان جذب، ذخیره و آزادسازی انرژی را برای کاربرد بعدی فراهم می‌کند. سامانه‌های ذخیره‌ساز انرژی می‌توانند به تعادل عرضه و تقاضای برق، بهبود پایداری شبکه، کاهش انتشار کربن و تسهیل ادغام منابع انرژی تجدیدپذیر در شبکه برق کمک کنند. در این پژوهش انواع زیر مجموعه‌های سامانه‌های ذخیره‌سازی انرژی مانند حرارتی، شیمیایی، الکتروشیمیایی، مکانیکی، الکتریکی و هیبریدی طبقه‌بندی‌شده سپس مزایا و معایب مربوطه در نهایت اصول عملیاتی آن‌ها، با یکدیگر مقایسه و بررسی‌شده است.