Systém ukládání energie (ESS) je technologie nebo soubor zařízení určených k ukládání energie pro pozdější použití. Hraje zásadní roli při vyrovnávání nabídky a poptávky po energii, zlepšování stability sítě a integraci obnovitelných zdrojů energie. Zde je podrobný rozpis:

1. Definice a účel

  • ESS zachycuje energii vyrobenou v jednom okamžiku a ukládá ji pro použití v jiném okamžiku. To je užitečné zejména pro řízení nestálých zdrojů energie, jako je solární a větrná energie.
  • Pomáhá snižovat plýtvání energií, optimalizovat její spotřebu a zajišťovat spolehlivé dodávky energie během špiček nebo výpadků.

2. Klíčové součásti

  • Úložné médium: Fyzikální nebo chemická forma, v níž je energie uložena (např. baterie, přečerpávací vodní elektrárny, tepelné zásobníky).
  • Systém konverze energie (PCS): Přeměňuje uloženou energii na použitelnou elektřinu.
  • Řídicí systém: Řídí nabíjení, vybíjení a celkový provoz systému.

3. Typy systémů skladování energie

  • Skladování baterií: Využívá chemickou energii (např. lithium-iontové, olověné, průtokové baterie).
  • Přečerpávací vodní elektrárny: Ukládá energii tím, že přesouvá vodu mezi nádržemi v různých výškách.
  • Tepelné úložiště: Uchovává energii ve formě tepla (např. roztavená sůl, skladování ledu).
  • Skladování setrvačníku: Uchovává kinetickou energii v rotující hmotě.
  • Skladování energie ve stlačeném vzduchu (CAES): Ukládá energii stlačováním vzduchu v podzemních jeskyních.

4. Aplikace

  • Stabilizace sítě: Vyrovnává nabídku a poptávku, čímž zabraňuje výpadkům proudu.
  • Integrace obnovitelných zdrojů: Ukládá přebytečnou energii ze slunečního nebo větrného záření pro použití v době, kdy je výroba nízká.
  • Záložní napájení: Zajišťuje nouzové napájení při výpadcích.
  • Špičkové holení: Snižuje náklady na energii tím, že ji ukládá mimo špičku a využívá ji v době špičkové spotřeby.

5. Výhody

  • Zvyšuje energetickou účinnost a snižuje emise uhlíku.
  • Podporuje přechod na obnovitelné zdroje energie tím, že řeší otázku nestálosti.
  • Zvyšuje odolnost sítě a snižuje závislost na fosilních palivech.

6. Výzvy

  • Vysoké počáteční náklady a omezená životnost některých technologií (např. baterií).
  • Technická omezení hustoty energie a skladovací kapacity.
  • Regulační a infrastrukturní překážky bránící širokému přijetí.

Souhrnně lze říci, že systém skladování energie je všestrannou a nezbytnou technologií pro moderní hospodaření s energií, která umožňuje udržitelnější a spolehlivější energetickou budoucnost.