Energia solară poate fi păstrată și folosită noaptea?

Energia solară este colectată în principal de panouri fotovoltaice. Panourile fotovoltaice sunt compuse din multe celule fotovoltaice, care utilizează efectul fotoelectric al materialelor semiconductoare pentru a transforma energia în lumina soarelui în energie electrică. Când lumina soarelui strălucește pe panouri fotovoltaice, fotonii interacționează cu electronii în materialele semiconductoare, permițând electronilor să câștige suficientă energie și să facă tranziții, formând astfel un curent electric. Când există suficientă lumină solară în timpul zilei, panourile fotovoltaice pot genera multă energie electrică.

Cu toate acestea, din cauza rotației pământului, nu există lumina soarelui noaptea, iar generarea fotovoltaică a puterii se oprește. Pentru a realiza utilizarea energiei solare noaptea, este necesară tehnologia de stocare a energiei. În prezent, există multe metode de stocare a energiei din care să alegeți.

Printre ele, stocarea de energie a bateriei este utilizată pe scară largă. Bateriile cu ioni cu litiu sunt o alegere comună, care au avantajele densității energetice ridicate, a eficienței de încărcare ridicată și descărcare și durata de viață lungă. Când generarea de energie fotovoltaică este abundentă în timpul zilei, excesul de energie electrică este introdusă în baterii cu ioni de litiu pentru depozitare. Când se încadrează noaptea, bateria începe să se descarce, eliberând energia electrică depozitată pentru utilizare de către diverse echipamente electrice, cum ar fi case și afaceri. De exemplu, în unele sisteme distribuite de generare a energiei solare, energia electrică generată de panourile fotovoltaice instalate în casă este folosită direct în timpul zilei, iar energia electrică rămasă este stocată în pachetul de baterii cu litiu-ion. Noaptea, energia electrică depozitată poate fi folosită ca o electricitate obișnuită a rețelei, obținând un anumit grad de autosuficiență energetică, reducând dependența de rețelele tradiționale și, de asemenea, reducerea facturilor de energie electrică.

În plus față de bateriile cu ioni cu litiu, bateriile cu plumb-acid sunt, de asemenea, o metodă de stocare a energiei frecvent utilizată. Tehnologia bateriei cu plumb-acid este relativ matură și low-cost. Deși densitatea sa energetică nu este la fel de bună ca cea a bateriilor cu ioni de litiu, este utilizată pe scară largă în anumite capacități sensibile la costuri și de stocare a energiei, nu la cerințe deosebit de ridicate, cum ar fi unele sisteme mici de lumină solară. În timpul zilei, energia solară încărcă bateria cu plumb-acid, iar noaptea bateria alimentează luminile străzii pentru a asigura iluminarea rutieră.

În plus, există și o metodă de stocare a energiei pe scară largă, cum ar fi depozitarea pompată. Folosește excesul de energie electrică în timpul încărcării cu energie redusă pentru a pompa apa într -un rezervor ridicat pentru depozitare și eliberează apă pentru a genera energie electrică în timpul consumului maxim de energie, mai ales noaptea când energia solară nu poate genera energie electrică. Cu toate acestea, depozitarea pompată necesită condiții geografice specifice și trebuie să existe un teren adecvat, cu diferențe de înălțime ridicate și mici pentru a construi rezervoare și stații de hidroenergie.

În plus, se dezvoltă și tehnologii emergente de stocare a energiei, cum ar fi stocarea energiei volantului. Depozitarea energiei volantului este de a stoca energia cinetică printr-o volană rotativă de mare viteză. Când energia solară este suficientă, energia electrică determină volanta să se rotească pentru a stoca energia, iar noaptea, energia cinetică a volanului este transformată în energie electrică și eliberată. Depozitarea energiei volantului are caracteristicile de încărcare rapidă și de descărcare de viteză și de viață lungă. Deși domeniul său de aplicare este relativ limitat în prezent, are un potențial mare de dezvoltare în domeniul stocării de energie solară în viitor.

Prin aceste tehnologii de stocare a energiei, energia solară poate transcende limitările zilei și noaptea și poate obține o alimentare mai stabilă și continuă de energie. Acest lucru nu este doar favorabil îmbunătățirii ratei de utilizare a energiei curate, cum ar fi energia solară, reducerea dependenței de energia fosilă tradițională și reducerea emisiilor de carbon, ci și oferind persoanelor cu garanție de putere fiabilă în multe domenii precum case, industrii și comerț, și jucând un rol important în construirea unui sistem energetic durabil. Odată cu avansarea continuă a tehnologiei de stocare a energiei și reducerea costurilor, poziția energiei solare în viitorul peisaj energetic va deveni din ce în ce mai importantă și vom folosi și energia soarelui mai eficient, indiferent dacă este zi sau noapte.