புதிய நாளின் பெருமைக்கு உற்பத்தி சேமிப்பு தீர்வுகள்

தற்காலிக ஊர்ஜை அமைப்புகளில் ஊர்ஜை சேமிப்பின் பங்கு

சூரிய மற்றும் காற்று பதிவுடன் குளப்பு நிலையை சமநிலைப்படுத்துவது

சூரிய மற்றும் காற்றாலை மின்சார உற்பத்தியில் ஏற்ற இறக்கங்களை சமாளிப்பதில் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் (ESS) முக்கியமான பங்கு வகிக்கின்றன, எனவே மின்சார வலையமைப்பை நிலைத்தன்மையுடன் பராமரிப்பதற்கு இவை முக்கியமானவையாக உள்ளன. அடிப்படையில், இந்த அமைப்புகள் அதிகப்படியான ஆற்றல் உற்பத்தி செய்யப்படும் போது அதை சேமித்து வைத்து, உற்பத்தி குறையும் போது அதை மீண்டும் வலையமைப்பில் வெளியிடுகின்றன. சேமிப்பு தொழில்நுட்பத்தைச் சேர்ப்பது அதிர்வெண் ஒழுங்குபாடு மற்றும் உச்ச வெட்டுதல் போன்ற வழிமுறைகள் மூலம் வலையமைப்புகளை நம்பகமாக மாற்றுவதாக அமெரிக்க ஆற்றல் துறை குறிப்பிடுகிறது, இவை இரண்டும் பகல் நேரத்தில் மின்னழுத்த மட்டங்கள் ஏற்ற இறக்கத்திற்கு உட்படும் போது முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவையாக உள்ளன. சேமிப்பு தொழில்நுட்பம் சூரிய நாட்களிலோ அல்லது காற்றுடன் கூடிய இரவுகளிலோ உற்பத்தி செய்யப்படும் அதிகப்படியான மின்சாரத்தை பிடித்து எதிர்காலத்திற்காக சேமிக்க வழிவகுக்கிறது, இது விஷயங்களை சமன் செய்யவும், சூரியன் ஒளிராத போதும் அல்லது காற்று போதுமான அளவு வீசாத போதும் விளக்குகள் எரிவதை உறுதி செய்கிறது.

அக்கர சூரிய அமைப்களின் ஏற்றுவிப்பை உதவுவது

ஆஃப்-கிரிட் சோலார் எப்படி செயல்படுகிறது என்பதை மாற்றும் வகையில், எரிசக்தி சேமிப்புக்கான விருப்பங்கள் சூரிய ஒளியை மிகவும் நம்பகமானதாகவும், நகரங்கள் அருகில் இல்லாத இடங்களில் கூட கிடைக்கக்கூடியதாகவும் மாற்றுகின்றன. பொதுவாக, இந்த அமைப்புகள் பகல் நேரங்களில் சேகரிக்கப்படும் சூரிய ஆற்றலை சேமித்து வைக்கின்றன, இதனால் மக்கள் இரவு நேரங்களிலும் மேகமூட்டமான நாட்களிலும் சூரிய ஒளி இல்லாத போதும் அதை பயன்படுத்த முடியும். பேட்டரி தொழில்நுட்பத்தில் நாம் கண்ட மேம்பாடுகள் இந்த ஆஃப்-கிரிட் அமைப்புகளின் நிறுவலை நிச்சயமாக முன்னோக்கி நகர்த்தியுள்ளது. ஆனால் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க விஷயம் என்னவென்றால், முதன்மை மின்கம்பிகளிலிருந்து மிகவும் தொலைவில் வாழும் மக்களுக்கும் இது உதவுகிறது. தொலைதூர கிராமங்கள் மற்றும் நாட்டுப்புற பகுதிகள் இப்போது தங்கள் சொந்த மின்சார ஆதாரத்தை பெறுகின்றன, தொலைதூர கிரிட்களை நம்பி இருப்பதற்கு பதிலாக. உண்மையில், இது யாராவது விரும்பும் போதெல்லாம் விளக்குகளை இயக்குவது பற்றியது மட்டுமல்ல. இது மொத்தத்தில் பசுமையான வாழ்க்கை முறைகளை நோக்கி உண்மையான முன்னேற்றத்தை குறிக்கிறது, நமது எரிசக்தி தேவைகளுக்கு நாம் சுயாட்சி பெறுவதற்கும் கிரகத்தை சிறப்பாக பராமரிப்பதற்கும் உதவுகிறது.

லிதியம்-ஐன் பேட்டரிகள்: தற்போதைய மாறிலி

லிதியம் பேட்டரி அறிவியலின் நன்மைகள் மற்றும் கட்டுப்பாடுகள்

லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் சிறிய இடங்களில் அதிக மின்சாரத்தை நிரப்புவதால், பிற மாற்று பேட்டரிகளை விட நீடித்து நிற்பதால், நவீன எரிசக்தி சேமிப்பிற்கான தரத்தை நிர்ணயிக்கின்றன. இன்று நம் தொலைபேசிகள், லேப்டாப்புகள் மட்டுமல்லாமல் நாடு முழுவதும் பெரிய அளவிலான மின்சார விநியோக நிலையங்களையும் இவை இயக்குகின்றன. ஆனால் இந்த கதைக்கு இன்னொரு பக்கமும் உள்ளது. உப்பு நிலங்கள் மற்றும் பாறைகளிலிருந்து லித்தியத்தை எடுப்பது பெரும்பாலும் சுற்றுச்சூழலுக்கு பெருத்த சேதத்தை உண்டுபண்ணுகிறது, இதனால் உள்ளூர் சுற்றுச்சூழல் மண்டலங்களும், நீர் நிலைகளும் பாதிக்கப்படுகின்றன. கோபால்ட் மற்றும் நிக்கல் போன்ற முக்கிய பொருட்களுக்கான விநியோக சங்கிலிகள் குறைவாக இருப்பதும், பழைய பேட்டரிகளை மறுசுழற்சி செய்வது பெரிய அளவில் செயல்பாடற்றதாக இருப்பதும் இன்னொரு பிரச்சனையாக உள்ளது. இந்த தொழில்நுட்பங்களை செயல்பாட்டிற்கு கொண்டு வர விரும்புவோர் அமைப்புகளை நிறுவும் போது இந்த அனைத்து காரணிகளையும் கவனமாக கணக்கில் கொள்ள வேண்டும்.

குடும்ப சூரிய அமைப்புகளுடன் இணைப்பு

வீட்டு உரிமையாளர்கள் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளை தங்கள் வீட்டின் சூரிய பேனல்களுடன் இணைக்கும் போது, அவர்கள் சூரிய ஆற்றலை மிக நன்றாக பயன்படுத்திக் கொள்கிறார்கள், மேலும் சாதாரண மின் வலைப்பின்னலை சார்ந்திருப்பதை குறைக்கிறார்கள். சூரிய ஆற்றல் தொழில் நிறுவனங்களின் சங்கம் (SEIA) இந்த தொழில்நுட்பங்களை இணைப்பதன் மூலம் சில சமயங்களில் மாதாந்திர மின் கட்டணங்களை பாதியாக குறைக்க முடியும், சில நேரங்களில் 70% வரை குறைக்க முடியும் என்று அறிக்கையில் கூறியுள்ளது. இது இந்த அமைப்பு எவ்வளவு பொருளாதார ரீதியாக சேமிப்பானது என்பதை காட்டுகிறது. பணம் சேமிப்பதற்கும் அப்பால் பாதுகாப்பு நன்மைகளும் உள்ளன. மின்சாரம் தடைபடும் போது, இந்த பேட்டரி அமைப்புகள் நம்பகமான மின்சார கூடுதல் ஆதாரமாக செயல்படுகின்றன, விளக்குகளை இயங்க வைத்து குளிர்சேமிப்பு பெட்டிகளை இயங்க வைக்கின்றன. இவற்றை நிறுவும் மக்கள் தங்கள் ஆற்றல் தேவைகளை கட்டுப்படுத்தும் திறனை பெறுகிறார்கள், அதே நேரத்தில் நிலையான முறையில் வாழ்கிறார்கள். மேலும், சூரிய ஆற்றல் மற்றும் பேட்டரி சேமிப்பு அமைப்புகளை பெற்றுள்ள ஒவ்வொரு வீடும் நம் சமூகத்தை அனைவருக்கும் சுத்தமான ஆற்றல் மாற்று தீர்வுகளை நோக்கி தள்ளி விடுகிறது.

வளரும் எரிபொருள் சேமிப்பு தொழில்கள்

அளவுகோரிக்கை நீண்ட சேமிப்புக்காக பிளாவ் வீதியங்கள்

நீண்ட காலமாக ஆற்றலை சேமிக்கும் போது திரவ மின்பகுத்தான்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் வேறுபட்ட ஒன்றை ஃப்ளோ பேட்டரிகள் வழங்குகின்றன. ஆற்றல் நேரத்திற்குச் சேமிக்கப்பட்டு வெளியிடப்பட வேண்டிய பெரிய அளவிலான செயல்பாடுகளில் இவை மிகவும் பிரகாசிக்கின்றன. இந்த பேட்டரிகளை சிறப்பாக்குவது அவற்றின் தேவைக்கு ஏற்ப அவற்றை மேலும் கீழும் அளவில் மாற்ற முடியும் எளிமைதான், இது சூரிய மற்றும் காற்று ஆற்றல் போன்ற புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களின் ஏற்ற இறக்கங்களை சமன் செய்ய உதவுகிறது. உலகளாவிய பல்வேறு ஆய்வகங்களிலிருந்து வரும் ஆய்வுகள் காட்டுவது என்னவென்றால், உற்பத்தி முதல் மின்சார வலை மேலாண்மை வரையிலான துறைகளில் உள்ள நிறுவனங்கள் இந்த பேட்டரி அமைப்புகளின் மூலம் ஆற்றல் திட்டமிடலை மேம்படுத்த முடியும். தங்கள் செயல்பாடுகளை பசுமையாக்குவதற்கும் நம்பகமான மின்சார விநியோகத்தை பராமரிப்பதற்கும் வழிகளைத் தேடுபவர்களுக்கு ஃப்ளோ பேட்டரிகள் ஒரு நல்ல முதலீட்டு விருப்பமாக தோன்றுகின்றன.

அத்தாச்சு உற்பakkாற்ற நெருக்கடி தீர்வுகள்

வருடத்தின் போது நாம் மின்சாரம் தேவைப்படும் போதும் அது கிடைக்கும் போதும் பொருத்தம் இருப்பதை உறுதி செய்வதில் வெப்ப ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. பொதுவாக, இந்த அமைப்புகள் அதிகப்படியான வெப்பத்தையோ அல்லது குளிர்ச்சியையோ பின்னர் தேவைப்படும் வரை சேமித்து வைக்கின்றன, இதன் மூலம் கோடை கால மதிய நேரங்களிலும் குளிர்கால இரவுகளிலும் தேவை அதிகரிப்பினை குறைக்கின்றன. இந்த அமைப்புகளிலிருந்து வீடுகள் மற்றும் வணிகங்கள் இரண்டும் பயனடைகின்றன. இந்த அமைப்புகள் சமீபத்தில் சிறப்பாக செயல்பட காரணம் என்ன? பிசிஎம் (PCM) எனப்படும் பரப்பு மாற்ற பொருட்கள் மற்றும் ஐஸ் சேமிப்பு தொழில்நுட்பம் போன்ற புதிய தொழில்நுட்பங்கள். இந்த புத்தாக்கங்கள் நமக்கு தேவையானதை வளங்களை வீணாக்காமல் ஆற்றலை சேமிக்க உதவுகின்றன. இந்த சேமிப்பு விருப்பங்களில் முதலீடு செய்வது நிறுவனங்களுக்கு நேரத்திற்குச் சமனை ஏற்படுத்துகிறது, ஏனெனில் அவை தங்கள் ஆற்றல் செலவுகளை பயனுள்ள முறையில் மேலாண்மை செய்கின்றன.

சுதார்த்த ஆற்றலுக்காக ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு

சுத்தமான எரிசக்தி தீர்வுகளுக்கு மாறுவதற்கான முக்கியமான திருப்புமுனையாக ஹைட்ரஜன் சேமிப்பு தெரிவிக்கின்றது, குறிப்பாக சூரிய மற்றும் காற்றாலை மின்சார அமைப்புகளுடன் இணைக்கப்படும் போது. நீரிலிருந்து மின்னாற்பகுப்பு மூலம் ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய முடியும், நீண்ட காலம் பாதுகாப்பாக சேமிக்க முடியும், பின்னர் எப்போது வேண்டுமானாலும் எரிசக்தி செல் தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் மின்சாரமாக மாற்ற முடியும் என்பதை ஆராய்ச்சிகள் காட்டுகின்றன. இந்த அணுகுமுறை மதிப்புமிக்கதாக கருதப்படுவதற்கு காரணம், புனரமைக்கத்தக்க எரிசக்தியில் உள்ள மிகப்பெரிய சவால்களில் ஒன்றான, மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யப்படும் நேரத்திற்கும் அது உண்மையில் தேவைப்படும் நேரத்திற்கும் இடையேயான பொருத்தமின்மையை இது சமாளிக்கின்றது. எரிசக்தி தேவையின் ஏற்ற இறக்கங்களை சமன் செய்வதுடன், பல்வேறு துறைகளிலும் கார்பன் உமிழ்வுகளை குறைக்கும் திறனையும் கொண்டுள்ளதால், பல நாடுகள் ஏற்கனவே ஹைட்ரஜன் உட்கட்டமைப்பில் கனிசமான முதலீடுகளை மேற்கொண்டுள்ளன. பேட்டரி சேமிப்பு மட்டும் நமது அனைத்து சிக்கல்களுக்கும் தீர்வு அளிக்க முடியாது என்பதால், உலகளாவிய ரீதியில் உண்மையான நிலையான எரிசக்தி வலைப்பின்னல்களை உருவாக்குவதற்கு ஹைட்ரஜன் சேமிப்பை ஒருங்கிணைப்பது அவசியமானதாக தெரிவிக்கின்றது.

மாதிரி ஆய்வுகள்: உண்மையிலான பயன்பாடுகள்

விக்டோரியாவின் றேஞ்ச்பாங் BESS திட்டம்

விக்டோரியாவில் உள்ள ரேஞ்ச்பாங்கின் பேட்டரி எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் சிஸ்டம் (BESS) எப்படி மின்சார வலையமைப்பை நிலையாக வைத்துக்கொண்டு மேலும் புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி மூலங்களுக்கு இடம் அளிக்க முடியும் என்பதை நன்றாக காட்டுகிறது. 200 MW/400 MWh திறன் கொண்ட இந்த அமைப்பு தொடர்ந்து ஒரு மணி நேரம் சுமார் 80 ஆயிரம் வீடுகளுக்கு மின்சாரம் வழங்கக்கூடியது. இத்தகைய திறன் மின்சார வழங்குவதில் மிகப்பெரிய வித்தியாசத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் உச்ச நேரங்களில் மின்சாரம் தொடர்ந்து கிடைக்க உதவுகிறது. இந்த திட்டத்தின் பயன்கள் உள்ளூர் அளவில் மட்டுமல்லாமல், முழு பிராந்தியத்தின் எரிசக்தி வலையமைப்பை தடைகளில் இருந்து வலுப்படுத்துகிறது. ஷெல் எனர்ஜி, ஏக்யூ எனர்ஜி மற்றும் பெர்ஃபெக்ஷன் பிரைவேட் போன்ற நிறுவனங்களுடன் திட்ட குழு நெருக்கமாக பணியாற்றியது. பல்வேறு நிறுவனங்கள் பொதுவான இலக்குகளுடன் ஒன்றிணைவதன் மூலம் என்ன சாதிக்க முடியும் என்பதை இந்த கூட்டு முயற்சி நிரூபிக்கிறது – நம்மை ஒரு சுத்தமான எதிர்காலத்தை நோக்கி அழைத்துச் செல்லும் நடைமுறைக்கு ஏற்ற எரிசக்தி தீர்வுகளை உருவாக்குவது மட்டுமல்லாமல், நம்பகத்தன்மையை இழக்காமல் பார்த்துக்கொள்ளவும் செய்கிறது.

சூரிய-பிலஸ்-ஸ்டோரித்து மூலம் அனுப்புக்குழாய் சமூகங்கள் மின்சாரம் பெறுகின்றன

மின்சார வலையமைப்பிற்கு வெளியே வாழும் பல சமூகங்கள் பசிபிக் பகுதிகளில் சுத்தமான ஆற்றல் மற்றும் சுயநிலைமைக்கான வழியாக சூரிய மின்சாரம் மற்றும் சேமிப்பு அமைப்புகளை நாடி வருகின்றன. இந்த அமைப்புகள் நகரங்களிலிருந்து விலகி வாழும் மக்களுக்கு நம்பகமான மின்சார வசதியை வழங்குவதன் மூலம் சிறப்பான வேலைவாய்ப்புகளுக்கான வாய்ப்புகளை உருவாக்குகின்றன மற்றும் மக்களின் அன்றாட வாழ்வின் தரத்தை மேம்படுத்துகின்றன. உப்-சஹாரா ஆப்பிரிக்கா போன்ற பகுதிகளிலிருந்து கிடைத்த ஆய்வுகள் கிராமங்களில் இந்த அமைப்புகளை நிறுவும் போது எரிபொருள் மற்றும் பராமரிப்பு செலவுகளில் கணிசமான மிச்சம் ஏற்படுவதை காட்டுகின்றன, இதன் மூலம் நீண்டகாலத்தில் இவை நிதிரீதியாக செயல்பாடு கொண்டவையாக மாறுகின்றன. இதன் மிகப்பெரிய வல்லமை என்னவென்றால், இது உள்ளூர் மக்களிடம் அவர்களின் மின்சார தேவைகளை நிர்வகிக்கும் கட்டுப்பாட்டை மீட்டெடுக்கிறது. மேலும் ஒரு பகுதியில் செயல்படும் இதுபோன்ற அமைப்புகள் விலை உயர்ந்த டீசல் ஜெனரேட்டர்களையோ அல்லது நம்பகத்தன்மை இல்லாத தேசிய மின்விநியோக வலையமைப்பையோ சார்ந்திருக்காமல் தங்களை வளர்த்துக் கொள்ள விரும்பும் அண்டை சமூகங்களை ஊக்குவிக்கின்றன.

ஆற்றல் சேமிப்பில் செயற்கை செயல்பாடுகள்

சுழற்சியும் இரண்டாம் வாழ்க்கை பேட்டரி பயன்பாடுகளும்

லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளை மறுசுழற்சி செய்யும் சிறந்த வழிகளை உருவாக்குவது மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் அவற்றை குப்பையாக்குவதன் மூலமும், புதிய பொருட்களை தோண்டி எடுப்பதன் மூலமும் ஏற்படும் சுற்றுச்சூழல் சேதத்தை குறைக்க விரும்பினால் இது அவசியம். இந்த பேட்டரிகள் தற்போது பல விஷயங்களை இயங்கச் செய்கின்றன, அதில் சூரிய பலகங்கள் மற்றும் மின்சார கார்கள் அடங்கும், மேலும் இறுதியில் அவை சரியாக செயல்பட நின்று விடும் போது, குப்பை அளவு அதிகரிப்பதன் மூலம் பெரிய சிக்கலை உருவாக்கும். இதற்கு இரண்டாம் நிலை பயன்பாடுகள் (second life applications) என்ற ஒன்று உள்ளது, இது மிகவும் நன்றாக செயல்படுகிறது. பழைய பேட்டரிகளை எடுத்து அவற்றை குப்பையாக்குவதற்கு பதிலாக அவற்றுக்கு புதிய பயன்பாடுகளை கண்டறியும் முறை இது. இதன் மூலம் அவற்றின் ஆயுட்காலம் நீடிக்கிறது, மேலும் அவற்றை இடம் பெயரும் தேவை இல்லாத இடங்களில் ஆற்றலை சேமிக்க பயன்படுத்த முடிகிறது. பயன்பாடு முடிந்த பேட்டரிகளை வீடுகளுக்கும், வணிக நிலையங்களுக்கும் நிலையான சேமிப்பு தீர்வுகளாக மாற்றும் போது, அவற்றை குறிப்பிட்ட ஆண்டுகள் மேலும் பயன்படுத்த முடிகிறது, பின்னர் இறுதியாக குப்பையாக்கப்படும். சரியான முறையில் செய்தால், இந்த அணுகுமுறை பேட்டரிகளின் ஆயுட்காலத்தை 50% வரை நீட்டிக்க முடியும் என்று ஆராய்ச்சியில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது, இதன் மூலம் குப்பை குறைவதுடன், புவியிலிருந்து எடுக்கப்படும் மூலப்பொருட்களின் அளவும் குறைகிறது. இதனை தவிர, இந்த நடைமுறை பாரம்பரிய நேரியல் பயன்பாடு மற்றும் குப்பையாக்கும் மாதிரிக்கு பதிலாக லித்தியம் பேட்டரிகளை சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்ற பொருளாதாரத்தை உருவாக்குகிறது.

சத்தமான சேமிப்பு மூலம் கார்பன் அடிப்படையை குறைப்பது

செயற்கை நுண்ணறிவு சக்தியால் இயங்கும் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் வீடுகள் மற்றும் வணிக இடங்களில் மின்சார நுகர்வை நாம் மேலாண்மை செய்யும் விதத்தில் ஒரு முக்கியமான மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. இவை மக்களுக்கு எப்போது மின்சாரம் தேவைப்படும் என்பதை கணித்து, குறைந்த விகிதத்தில் கிடைக்கும் போது அதிகப்படியான ஆற்றலை சேமித்து வைத்து, செலவைக் குறைக்கின்றன, இதனால் வசதியில் எந்த பாதிப்பும் இருப்பதில்லை. பல குடும்பங்கள் பொருத்தும் சூரிய மின்கலங்களை உதாரணமாக எடுத்துக்கொள்ளுங்கள், அவை பகல் நேரங்களில் அதிகப்படியான மின்சாரத்தை உருவாக்கும் போது அதை சமாளிக்க முடியாமல் திணறுகின்றன. புத்திசாலி சேமிப்பு இந்த பிரச்சனைக்கு தீர்வு காண்கிறது, பயன்படுத்தப்படாத சூரிய மின்சாரத்தை சேமித்து வைத்து, மாலை நேரங்களில் மக்கள் விளக்குகளையும் மின்சார உபகரணங்களையும் இயங்கச் செய்யும் போது அதை மீண்டும் மின்வலை அல்லது வீட்டு சுற்றுப்பாதைகளுக்குள் வெளியிடுகிறது. அரசுகளால் உலகளாவிய ரீதியில் நிர்ணயிக்கப்பட்டுள்ள காலநிலை இலக்குகளை அடைய விரும்பும் போது இதுபோன்ற புத்திசாலி அணுகுமுறைகள் மிகவும் முக்கியமானவை. நிறுவனங்கள் தங்கள் ஆற்றல் உள்கட்டமைப்பில் செயற்கை நுண்ணறிவை சேர்க்கத் தொடங்கும் போது, அவை இரட்டை நன்மைகளை பெறுகின்றன – சுத்தமான காற்றினை வழங்குவதுடன், நேரத்திற்கு ஏற்ப சிறப்பாக பயன்பாடு செய்யப்படும் வளங்களின் மூலம் சிறப்பான நிதி முடிவுகளையும் வழங்குகின்றன.