Η σουηδική εταιρεία Azelio χρησιμοποιεί ανακυκλωμένο κράμα αλουμινίου για την ανάπτυξη μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας

Προς το παρόν, το νέο έργο ενεργειακής βάσης, κυρίως στην έρημο και το Γκόμπι, προωθείται σε μεγάλη κλίμακα. Το ηλεκτρικό δίκτυο στην έρημο και την περιοχή Γκόμπι είναι αδύναμο και η υποστηρικτική ικανότητα του δικτύου είναι περιορισμένη. Είναι απαραίτητο να διαμορφωθεί ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας επαρκούς κλίμακας για να καλύψει τη μεταφορά και την κατανάλωση νέας ενέργειας. Από την άλλη πλευρά, οι κλιματικές συνθήκες στις περιοχές της ερήμου και του Γκόμπι της χώρας μου είναι πολύπλοκες και η προσαρμοστικότητα της παραδοσιακής ηλεκτροχημικής αποθήκευσης ενέργειας σε ακραία κλίματα δεν έχει επαληθευτεί. Πρόσφατα, η Azelio, μια εταιρεία μακροχρόνιας αποθήκευσης ενέργειας από τη Σουηδία, ξεκίνησε ένα καινοτόμο έργο Έρευνας και Ανάπτυξης στην έρημο του Άμπου Ντάμπι. Αυτό το άρθρο θα παρουσιάσει την τεχνολογία μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας της εταιρείας, ελπίζοντας να αποθηκεύσει ενέργεια στην εγχώρια έρημο Γκόμπι για τη νέα ενεργειακή βάση. Η ανάπτυξη του έργου είναι εμπνευσμένη.
Στις 14 Φεβρουαρίου, η εταιρεία Masdar των ΗΑΕ (Masdar), το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας Khalifa και η σουηδική εταιρεία Azelio ξεκίνησαν ένα έργο «φωτοβολταϊκού» στην έρημο που μπορεί να παρέχει συνεχώς ενέργεια «7 × 24 ώρες» στην πόλη Masdar του Άμπου Ντάμπι. Το έργο χρησιμοποιεί τεχνολογία αποθήκευσης θερμότητας από υλικό αλλαγής φάσης ανακυκλωμένου κράματος αλουμινίου (PCM) που αναπτύχθηκε από την Azelio για την αποθήκευση ενέργειας με τη μορφή θερμότητας σε μεταλλικά κράματα κατασκευασμένα από ανακυκλωμένο αλουμίνιο και πυρίτιο και τη μετατροπή της σε ηλεκτρική ενέργεια τη νύχτα, ώστε να επιτευχθεί συνεχής παροχή ενέργειας «7 × 24 ώρες». Το σύστημα είναι επεκτάσιμο και ανταγωνιστικό στην περιοχή από 0,1 έως 100 MW, με μέγιστη διάρκεια αποθήκευσης ενέργειας έως 13 ώρες και σχεδιασμένη διάρκεια ζωής άνω των 30 ετών.
Στο τέλος του τρέχοντος έτους, το Πανεπιστήμιο Khalifa θα υποβάλει έκθεση σχετικά με την απόδοση του συστήματος σε ερημικά περιβάλλοντα. Οι μονάδες αποθήκευσης του συστήματος θα επιδειχθούν και θα αξιολογηθούν με βάση διάφορα κριτήρια, συμπεριλαμβανομένης της 24ωρης παροχής ανανεώσιμης ηλεκτρικής ενέργειας σε ένα ατμοσφαιρικό σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από νερό, για τη δέσμευση της υγρασίας και τη συμπύκνωσή της σε χρησιμοποιήσιμο νερό.
Με έδρα το Γκέτεμποργκ της Σουηδίας, η Azelio απασχολεί σήμερα περισσότερα από 160 άτομα, με κέντρα παραγωγής στην Ουντεβάλα, κέντρα ανάπτυξης στο Γκέτεμποργκ και στο Ομάρ, και τοποθεσίες στη Στοκχόλμη, το Πεκίνο, τη Μαδρίτη, το Κέιπ Τάουν, το Μπρίσμπεϊν και τη Βάρζα. Η Zart διαθέτει γραφεία.

640
Ιδρύθηκε το 2008 και η βασική εξειδίκευση της εταιρείας είναι η παραγωγή και κατασκευή κινητήρων Stirling που μετατρέπουν τη θερμική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Ο αρχικός τομέας-στόχος ήταν η παραγωγή ενέργειας με καύση αερίου χρησιμοποιώντας το GasBox, ένα αέριο καύσης που παρέχει θερμότητα σε έναν κινητήρα Stirling για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Σήμερα, η Azelio διαθέτει δύο παλαιότερα προϊόντα, το GasBox και το SunBox, μια βελτιωμένη έκδοση του GasBox που χρησιμοποιεί ηλιακή ενέργεια αντί για καύση αερίου. Σήμερα, και τα δύο προϊόντα είναι πλήρως εμπορευματοποιημένα, λειτουργώντας σε διάφορες χώρες, και η Azelio έχει τελειοποιήσει και συσσωρεύσει πάνω από 2 εκατομμύρια ώρες λειτουργίας εμπειρίας σε όλη τη διαδικασία ανάπτυξης. Ξεκίνησε το 2018 και έχει δεσμευτεί να προωθήσει την τεχνολογία μακροπρόθεσμης αποθήκευσης ενέργειας TES.POD.

Η μονάδα TES.POD της Azelio αποτελείται από ένα στοιχείο αποθήκευσης που χρησιμοποιεί ανακυκλωμένο υλικό αλλαγής φάσης αλουμινίου (PCM) το οποίο, σε συνδυασμό με έναν κινητήρα Stirling, επιτυγχάνει σταθερή εκφόρτιση 13 ωρών όταν φορτίζεται πλήρως. Σε σύγκριση με άλλες λύσεις μπαταριών, η μονάδα TES.POD είναι μοναδική στο ότι είναι αρθρωτή, έχει μακροπρόθεσμη χωρητικότητα αποθήκευσης και παράγει θερμότητα κατά τη λειτουργία του κινητήρα Stirling, γεγονός που αυξάνει την απόδοση του συστήματος. Η απόδοση των μονάδων TES.POD προσφέρει μια ελκυστική λύση για περαιτέρω ενσωμάτωση περισσότερων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο ενεργειακό σύστημα.
Τα ανακυκλωμένα υλικά αλλαγής φάσης από κράματα αλουμινίου χρησιμοποιούνται ως συσκευές αποθήκευσης θερμότητας για την παραλαβή θερμότητας ή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, όπως τα ηλιακά φωτοβολταϊκά και η αιολική ενέργεια. Αποθηκεύστε ενέργεια με τη μορφή θερμότητας σε ανακυκλώσιμα κράματα αλουμινίου. Η θέρμανση στους 600 βαθμούς Κελσίου περίπου επιτυγχάνει μια κατάσταση μετάβασης φάσης που μεγιστοποιεί την ενεργειακή πυκνότητα και επιτρέπει τη μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας. Μπορεί να αποφορτιστεί για έως και 13 ώρες στην ονομαστική ισχύ και μπορεί να αποθηκευτεί για 5-6 ώρες όταν φορτιστεί πλήρως. Και το ανακυκλωμένο υλικό αλλαγής φάσης από κράμα αλουμινίου (PCM) δεν υποβαθμίζεται και δεν χάνεται με την πάροδο του χρόνου, επομένως είναι πολύ αξιόπιστο.
Κατά την εκκένωση, μεταφέρεται θερμότητα από το PCM στον κινητήρα Stirling μέσω ενός ρευστού μεταφοράς θερμότητας (HTF) και το λειτουργικό αέριο θερμαίνεται και ψύχεται για να λειτουργήσει ο κινητήρας. Η θερμότητα μεταφέρεται στον κινητήρα Stirling ανάλογα με τις ανάγκες, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια με χαμηλό κόστος και αποδίδοντας θερμότητα στους 55-65⁰ βαθμούς Κελσίου με μηδενικές εκπομπές καθ' όλη τη διάρκεια της ημέρας. Ο κινητήρας Azelio Stirling έχει ονομαστική ισχύ 13 kW ανά μονάδα και βρίσκεται σε εμπορική λειτουργία από το 2009. Μέχρι σήμερα, 183 κινητήρες Azelio Stirling έχουν αναπτυχθεί σε όλο τον κόσμο.
Οι τρέχουσες αγορές της Azelio βρίσκονται κυρίως στη Μέση Ανατολή, τη Νότια Αφρική, τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Αυστραλία. Στις αρχές του 2021, η Azelio θα εμπορευματοποιηθεί για πρώτη φορά στον ηλιακό σταθμό παραγωγής ενέργειας Mohammed bin Rashid Al-Maktoum στο Ντουμπάι των ΗΑΕ. Μέχρι στιγμής, η Azelio έχει υπογράψει μια σειρά από μνημόνια συμφωνίας με εταίρους στην Ιορδανία, την Ινδία και το Μεξικό και έχει καταλήξει σε συνεργασία με τον Μαροκινό Οργανισμό Βιώσιμης Ενέργειας (MASEN) στα τέλη του περασμένου έτους για την έναρξη του πρώτου σταθμού παραγωγής ενέργειας σε κλίμακα δικτύου στο Μαρόκο. Σύστημα Επαλήθευσης Θερμικής Αποθήκευσης.
Τον Αύγουστο του 2021, η αιγυπτιακή Engazaat Development SAEAzelio αγόρασε 20 μονάδες TES.POD για την παροχή ενέργειας για γεωργική αφαλάτωση. Τον Νοέμβριο του 2021, κέρδισε μια παραγγελία για 8 μονάδες TES.POD από την Wee Bee Ltd., μια νοτιοαφρικανική γεωργική εταιρεία.
Τον Μάρτιο του 2022, η Azelio εισήλθε στην αγορά των ΗΠΑ εγκαθιστώντας το αμερικανικό πρόγραμμα πιστοποίησης για τα προϊόντα TES.POD, ώστε να διασφαλίσει ότι τα προϊόντα TES.POD πληρούν τα αμερικανικά πρότυπα. Το έργο πιστοποίησης θα διεξαχθεί στο Μπατόν Ρουζ του Λος Άντζελες, σε συνεργασία με την MMR Group, μια εταιρεία ηλεκτρολόγων μηχανικών και κατασκευών με έδρα το Μπατόν Ρουζ. Οι μονάδες αποθήκευσης θα αποσταλούν στην MMR από τις εγκαταστάσεις της Azelio στη Σουηδία τον Απρίλιο, ώστε να συμμορφωθούν με τα αμερικανικά πρότυπα, και στη συνέχεια θα εγκατασταθεί το πρόγραμμα πιστοποίησης στις αρχές του φθινοπώρου. Ο Jonas Eklind, Διευθύνων Σύμβουλος της Azelio, δήλωσε: «Η πιστοποίηση στις ΗΠΑ είναι ένα σημαντικό βήμα στο σχέδιό μας να επεκτείνουμε την παρουσία μας στην αγορά των ΗΠΑ με τους συνεργάτες μας. «Η τεχνολογία μας είναι ιδανική για την αγορά των ΗΠΑ σε μια εποχή υψηλής ενεργειακής ζήτησης και αυξανόμενου κόστους. Επεκτείνετε έναν αξιόπιστο και βιώσιμο ενεργειακό εφοδιασμό».


Ώρα δημοσίευσης: 21 Μαΐου 2022