Năng lượng tái tạo như điện mặt trời hay gió ngày càng phổ biến. Tuy nhiên, để sử dụng hiệu quả, việc lưu trữ chúng là yếu tố quan trọng, đòi hỏi những công nghệ tiên tiến và phù hợp với nhu cầu thực tế.

Công nghệ nào giúp lưu trữ năng lượng tái tạo? 

Trong kỷ nguyên của năng lượng tái tạo, chúng ta có những nguồn năng lượng dồi dào như mặt trời và gió. Tuy nhiên, một thách thức lớn là các nguồn này không ổn định. Mặt trời chỉ chiếu sáng ban ngày, gió không thổi liên tục. Vậy, công nghệ nào giúp lưu trữ năng lượng tái tạo để chúng ta có thể sử dụng điện mọi lúc, mọi nơi?

Câu trả lời nằm ở các giải pháp lưu trữ năng lượng tiên tiến. Đây là những công nghệ giúp "gom" năng lượng dư thừa khi sản xuất nhiều và "nhả" ra khi cần, giúp cân bằng lưới điện và đảm bảo nguồn cung cấp điện ổn định.

>>> Xem thêm tại: Pin lithium-ion thường dùng trong thiết bị nào nhất?

Ưu nhược điểm của các loại pin lưu trữ

Pin lưu trữ là giải pháp phổ biến và hiệu quả nhất hiện nay cho việc lưu trữ năng lượng tái tạo.

Pin Lithium-ion:

Hoạt động ra sao? Đây là loại pin tương tự như trong điện thoại hay xe điện, nhưng được thiết kế với kích thước lớn hơn và công suất cao hơn. Nó có thể được lắp đặt tại các hộ gia đình hoặc trong các trạm lưu trữ lớn để dự trữ điện.

Ưu điểm:

+ Hiệu suất cao: Pin lithium-ion có khả năng sạc và xả nhanh, hiệu suất chuyển đổi cao.

+ Mật độ năng lượng cao: Có thể lưu trữ nhiều năng lượng trong một không gian nhỏ gọn.

Pin dòng chảy (Flow battery):

Hoạt động ra sao? Loại pin này sử dụng hai chất lỏng điện phân được bơm qua một buồng phản ứng để tạo ra điện.

Ưu điểm:

+ Tuổi thọ dài: Pin dòng chảy có thể hoạt động trong nhiều năm mà không bị suy giảm hiệu suất.

+ Công suất lớn: Rất phù hợp cho các hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn.

Pin natri-lưu huỳnh (Sodium-sulfur battery):

Hoạt động ra sao? Loại pin này hoạt động ở nhiệt độ cao và rất hiệu quả trong việc lưu trữ một lượng lớn năng lượng trong thời gian dài.

>>> Xem thêm tại: Năng lượng hạt nhân biến đổi thành điện như thế nào?

Các giải pháp phi pin và tiềm năng

Ngoài các loại pin hóa học, có nhiều giải pháp lưu trữ năng lượng khác đang được nghiên cứu và phát triển.

Thủy điện tích năng (Pumped Hydroelectric Storage):

+ Hoạt động ra sao? Khi có điện dư thừa (ví dụ: từ nhà máy điện gió vào ban đêm), điện này sẽ được dùng để bơm nước từ một hồ chứa thấp lên một hồ chứa cao hơn. Khi cần điện, nước từ hồ chứa cao sẽ được xả xuống, làm quay turbine để tạo ra điện.

+ Ưu điểm: Đây là phương pháp lưu trữ năng lượng quy mô lớn và đã được chứng minh hiệu quả.

Lưu trữ bằng khí nén (Compressed Air Energy Storage - CAES):

Hoạt động ra sao? Điện dư thừa được sử dụng để nén không khí và lưu trữ trong các hang động hoặc bể chứa ngầm. Khi cần, không khí nén được giải phóng để quay turbine phát điện.

Lưu trữ nhiệt năng:

Hoạt động ra sao? Năng lượng dư thừa được dùng để làm nóng một chất lỏng (ví dụ: muối nóng chảy) và lưu trữ trong một bể lớn. Khi cần, nhiệt năng này được sử dụng để tạo hơi nước và phát điện.

Các công nghệ lưu trữ như pin lithium-ion, pin flow, lưu trữ nhiệt hay thủy điện tích năng đang giúp năng lượng tái tạo trở nên khả thi và bền vững hơn trong hệ thống điện toàn cầu.