ऊर्जा भण्डारण

The Llyn Stwlan dam of the Ffestiniog Pumped-Storage Scheme in Wales. The lower power station has four water turbines which can generate a total of 360 MW of electricity for several hours, an example of artificial energy storage and conversion.

ऊर्जा भण्डारण भनेको ऊर्जाको माग र ऊर्जा उत्पादन बीचको असन्तुलन कम गर्न भविष्यमा प्रयोगको लागि एक पटकमा उत्पादन गरिएको ऊर्जाको सञ्चय गर्नु हो। ऊर्जा भण्डारण गर्ने उपकरणलाई सामान्यतया एकुमुलेटर वा ब्याट्री भनिन्छ। ऊर्जा विभिन्न स्वरुपमा आउँछ, जस्तै विकिरण, रासायनिक, गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्यता, विद्युत सम्भाव्यता, बिजुली, उच्च तापक्रम, अव्यक्त ताप, स्थिति, गतिज सहित धेरै रूपहरूमा आउँछ। ऊर्जा भण्डारण भनेको भण्डारण गर्न गाह्रो हुने स्वरूपबाट ऊर्जालाई अझ सुविधाजनक वा आर्थिक रूपमा भण्डारण गर्न सकिने स्वरूपहरूमा रूपान्तरण गर्नु समावेश छ।

केही प्रविधिहरूले छोटो अवधिको ऊर्जा भण्डारण प्रदान गर्छन्, भने अन्य केही धेरै लामो समयसम्म टिक्न सक्छन्। ठुलो मात्रामा ऊर्जा भण्डारण गर्ने प्रविधिमा परम्परागत र पम्प भण्डारण जलविद्युत को प्रभुत्व छ। ग्रिड ऊर्जा भण्डारण भनेको विद्युतीय पावर ग्रिड भित्र ठूलो मात्रामा ऊर्जा भण्डारणको लागि प्रयोग गरिने विधिहरूको संग्रह हो।

ऊर्जा भण्डारणका आम उदाहरणहरू रिचार्जेबल ब्याट्री हो, जसले मोबाइल फोन सञ्चालन गर्न सजिलै बिजुलीमा रूपान्तरण हुने रासायनिक ऊर्जा भण्डारण गर्दछ; जलविद्युत बाँधले गुरुत्वाकर्षण स्थिति ऊर्जाको रूपमा जलाशयमा ऊर्जा भण्डारण गर्दछ;। कोइला र पेट्रोल जस्ता जीवाश्म इन्धनहरूमा प्राचीन जीवहरूद्वारा सूर्यको प्रकाशबाट प्राप्त ऊर्जा भण्डारण भएको हुन्छ। यी जीवहरू मरेर पुरिएपछि लाखौं वर्षको अन्तरालमा इन्धनहरूमा परिणत हुन्छ। खाद्य पदार्थ (जुन जीवाश्म इन्धन जस्तै प्रक्रियाद्वारा बन्छ) रासायनिक स्वरूपमा भण्डारण गरिएको ऊर्जाको एक रूप हो।

विधी

विभिन्न ऊर्जा भण्डारण प्रविधिको तुलना

सारांश

निम्न सूचीमा विभिन्न प्रकारका ऊर्जा भण्डारण समावेश छन्::

• जीवाश्म ऊर्जा
• यान्त्रिक
  • स्प्रिङ
  • कम्प्रेस हावा
  • फायरलेस लोकोमोटिब
  • फ्लाइव्हिल
  • Solid mass gravitational
  • हाइड्रोलिक एकुमुलेटर
  • पम्प भण्डारण जलविद्युत
  • तापीय विस्तार
• विद्युतीय, विद्युत चुम्बकीय
  • क्यापासिटर
  • सुपरक्यापासिटर
  • सुपर म्याग्नेटिक
• जैविक
  • ग्लाइकोजिन
  • स्टार्च
• विद्युत रसायन
  • फ्लो ब्याट्री
  • रिचार्चेबल ब्याट्री
  • अल्ट्रा ब्याट्री
• ताप
  • स्टोरेज हिटर
  • Cryogenic energy storage, liquid-air energy storage (LAES)
  • Liquid nitrogen engine
  • Eutectic system
  • Ice storage air conditioning
  • Molten salt storage
  • Phase-change material
  • Seasonal thermal energy storage
  • सौर्य पोखरी
  • Steam accumulator
  • Thermal energy storage (general)
• रसायनिक
  • जैविक इन्धनs
  • हाइड्रेट
  • हाइड्रोजन पर अक्साइड
  • पावर टु ग्यास (मिथेन, हाइड्रोजन, अक्सीहाइड्रोजन)

यान्त्रिक

Energy from sunlight or other renewable sources is converted to potential energy for storage in devices such as electric batteries. The stored potential energy is later converted to electricity that is added to the power grid, even when the original energy source is not available. In pumped hydro systems, energy from the source is used to lift water upward against the force of gravity, giving it potential energy that is later converted to electricity provided to the power grid.

Energy can be stored in water pumped to a higher elevation using pumped storage methods or by moving solid matter to higher locations (gravity batteries). Other commercial mechanical methods include compressing air and flywheels that convert electric energy into internal energy or kinetic energy and then back again when electrical demand peaks.

जलविद्युत

मुख्य लेख: जलविद्युत उर्जा

जलाशय सहित्का जलविद्युत बाँधहरू उच्च मागको समयमा बिजुली प्रदान गर्न सञ्चालन गर्न सकिन्छ। कम मागको समयमा जलाशयमा पानी भण्डारण गरिन्छ र माग उच्च हुँदा छोडिन्छ।

जलविद्युत बाँधले अन्य प्रत्यक्ष रूपमा ऊर्जा भण्डारण गर्दैन, तर अन्य स्रोतहरूबाट उत्पादन घटाएर समान रूपमा व्यवहार गर्दछ। यस अवस्थामा, बाँधहरू ऊर्जा भण्डारणको सबैभन्दा कुशल रूपहरू मध्ये एक हो, किनभने यसको उत्पादनको समय मात्र परिवर्तन हुन्छ। जलविद्युत टर्बाइनहरूको सुरु हुने समय केही मिनेटको मात्र हुन्छ।

पम्प जलविद्युत

The Sir Adam Beck Generating Complex at Niagara Falls, Canada, which includes a large pumped storage hydroelectricity reservoir to provide an extra 174 MW of electricity during periods of peak demand

मुख्य लेख: पम्प भण्डारण जलविद्युत

विश्वव्यापी रूपमा, पम्प भण्डारण जलविद्युत (पिएसएच) सक्रिय ग्रिड ऊर्जा भण्डारणको सबैभन्दा ठूलो क्षमताको रूप हो। इलेक्ट्रिक पावर रिसर्च इन्स्टिच्युटको रिपोर्ट अनुसार २०१२ मार्च सम्म कि पम्प जलविद्युतले विश्वव्यापी रूपमा बल्क भण्डारण क्षमताको ९९% भन्दा बढी ओगटेको छ, जुन लगभग १२७,००० मेगावाट हो। पम्प जलविद्युत ऊर्जा दक्षता व्यवहारमा ७०% र ८०% बीचमा हुन्छ, यो दक्षता ८७% सम्म पुग्ने दाबि गरिएको छ।

विद्युतको माग कम भएको समयमा, अतिरिक्त उत्पादनको क्षमता तलको जलाशयबाट माथिको जलाशयमा पानी पम्प गर्न प्रयोग हुन्छ। जब विद्युत माग बढ्छ, पानीलाई तलको जलाशयमा टर्बाइनको माध्यमबाट प्रवाह गराइन्छ र विद्युत उत्पादन गरिन्छ। उल्टाउन मिल्ने रिभर्सिबल टर्बाइन-जेनेरेटर एसेम्बलीले पम्प र टर्बाइन (सामान्यतया फ्रान्सिस टर्बाइन) दुबैको रुपमा काम गर्छ। लगभग सबै प्रणालीहरूमा दुई जलाशय बीचको उचाइ भिन्नता प्रयोग गरिन्छ।