4.6.4 שימוש בסוללות נטענות (מצברים)

אנרגיה חשמלית, ניתן לאגור בסוללות נטענות (מצברים).

קיימים סוגים רבים של סוללות נטענות.

אחת האפשרויות לאחסון זמני של אנרגיה בסוללות נטענות, היא להשתמש במכוניות החשמליות שמספרן גדל בשנים האחרונות. כאשר המכוניות אינן בשימוש, הן מחוברות באמצעות פלאג לרשת החשמל. המכוניות תיטענה בשעות בהן יש עודף חשמל, ותספקנה חשמל בשעות בהן הוא במחסור.

העולם מתקרב למצב בו רשת החשמל החכמה (Smart Power Grid) תתאים את עצמה לצרכנים.

ניקח לדוגמה, אספקת חשמל באמצעות מאות אלפי תאי שמש המוצבים אצל האזרחים על גגות הבתים.

אספקה זאת קיימת כל זמן שקרינת שמש נופלת על תאי השמש.

ברור שאספקה זאת אינה אחידה לאורך שעות היממה, ולאורך תקופות השנה.

הרעיון מאחורי רשת חשמל חכמה הוא "דו-שיח" שוטף, בין כל המתקנים הצורכים חשמל, וכל המתקנים המפיקים חשמל, לבין הרשת החכמה.

כאשר יש עודף אספקה, תיאגר כמות נחשמל העודפת באמצעות סוללות נטענות, וכאשר יש צריכה מוגברת, יסופק החשמל מסוללות אלו.

מערכת זאת חייבת להיבנות בשלבים: תחילה יש מערכת חשמל חכמה בתוך הבית עצמו, לאחר מכן ברמה של שכונה, עיר, מדינה, ויותר מכך.

לכל מערכות הצריכה, המבוססות על אגירת חום, או קירור, כמו מים חמים, מקררים, וכו', יש התמדה תרמית (Thermal Inertia). כלומר, ניתן לנתק אותן מהחשמל לפרקי זמן קצובים, מבלי לפגוע ביעילות פעולתן. מערכת בקרה חכמה, תחבר בצורה אוטומטית מכשירים אלו, בהתאם לצריכת שאר הצרכנים ובהתאם לקצב ייצור החשמל. כלומר מערכות אלו ישמשו כמאגר אנרגיה וירטואלי, המתאים את קצב ייצור החשמל לקצב צריכתו.

מעריכים שמערכות מסוג זה יכולות לפעול במערכת חשמל ש 50% ממנה מסופק באמצעות מקורות אנרגיה מתחדשים.

מכיוון שמערכות הצורכות חשמל אצל הפרט, מתפתחות לכיוון "אינטרנט של מוצרים" (IOT = Internet of Things), ברור שמערכות הבקרה יוכלו לשלוט בהפעלות המכשירים מרחוק (Remote Control).

כמובן עדיין לא נפתרה בעיית הבטיחות כנגד האקרים, כפי שהיא קיימת בכל הפעולות הקשורות לתקשורת אינטרנט (CyberSecurity).

אמצעים נוספים המשמשים לאיחסון אנרגיה עבור פעולת "רשת חשמל חכמה", הם:

  • גלגל תנופה (FlyWheel) – גלגל מכני גדול, הממשיך להסתובב כמעט ללא חיכוך, לפי עקרון ההתמדה.
  • העלאת מים למקום גבוה ויצירת חשמל הידרואלקטרי באמצעותם.
  • דחיסת אוויר (Compressed Air) – ושימוש באוויר הדחוס לסיבוב טורבינות לייצור חשמל.

 

לעמוד הקודם לחץ כאן לעמוד הבא לחץ כאן