أعلنت شركة تخزين الطاقة الإيطالية Energy Dome ، عن أول بطارية ثاني أكسيد الكربون قابلة للتطبيق تجاريًا في مشروع تجريبي في موطنها الأصلي سردينيا ، إيطاليا. يمكن لبطارية ثاني أكسيد الكربون المقترحة بسعة 100 ميغاواط / ساعة (MWh) أن تدعم الاستخدام المتزايد للطاقة المتجددة في مزيج التوليد وتلبية الحاجة المتزايدة لتخزين الطاقة على الشبكات الكهربائية.
تتراوح دورة الشحن / التفريغ لبطارية ثاني أكسيد الكربون من ٤ إلى ٢٤ ساعة ، مما يجعلها في وضع مثالي للدورات اليومية. بحيث أنه خلال النهار وعند توفر فائض من توليد الطاقة الشمسية، يمكن شحن بطارية ثاني أكسيد الكربون ليتم استخدامها خلال المساء إضافة إلى تلك الفترات التي ينخفض بها توليد الطاقة الشمسية عن الطلب، وسيسمح تخزين الطاقة المعياري والقابل للتطوير بتوليد الطاقة الشمسية وطاقة الرياح على مدار ٢٤ ساعة في اليوم.
صرحت الشركة الناشئة بأنه إضافة إلى أن نظامها الجديد “بطارية ثاني أكسيد الكربون” الذي يمتاز بطول الأمد وب معدات متوفرة محليا؛ سيحقق أيضا تكلفة تخزين (LCOS) تتراوح بين 50-60 دولارًا / ميجاوات في الساعة في السنوات القليلة المقبلة. وهو أكثر من ضعفي انخفاض LCOS لبطاريات الليثيوم أيون – 132-245 دولارًا / ميجاوات في الساعة ، وفقًا ل lazard – وتقريباً نصف تكلفة بطارية CRYObattery الرائدة الحالية في سوق التخزين طويل الأمد (100 دولار / ميجاوات في الساعة) من Highview Power
كيف تعمل
تستخدم بطارية ثاني أكسيد الكربون مبدأ تخزين الطاقة الحرارية [التي تخزن الكهرباء على أنها حرارة]، الذي يتكون من أنظمة الغاز المضغوط والغاز المسال الذي يقلل من حجم الغاز (عن طريق ضغطه / تكثيفه) عند الشحن، ثم يحرك التوربينات عن طريق السماح له بالتوسع بسرعة إلى حالته الطبيعية عند التفريغ ، حيث يقود التوربين الناتج عن هذا التمدد توربينًا لتوليد الطاقة.
القبة” عبارة عن حامل غاز قابل للنفخ في الغلاف الجوي مملوء بغاز ثاني أكسيد الكربون في شكله الغازي ، عند تخزين الطاقة أثناء النهار وباستخدام الكهرباء الناتجة عن مصادر الطاقة المتجددة، يقوم الضاغط بسحب ثاني أكسيد الكربون من القبة وضغطه عند ٦٠ بار الذي يؤدي إلى تسخين الغاز إلى ٣٠٠ درجة مئوية. يتم بعد ذلك استخلاص الحرارة وتخزينها في “طوب” مصنوع من فولاذ وكوارتزيت لاستخدامها لاحقًا، وبذلك يبرد ثاني أكسيد الكربون إلى درجة حرارة محيطه. ثم يتم تكثيفه ل سائل والإحتفاظ به في خزانات من الفولاذ الكربوني
في عملية التفريغ أي عند استخدام البطارية، يتم تبخير سائل ثاني أكسيد الكربون بالسماح له بالمرور خلال نظام تخزين الطاقة الحرارية ،وبتمدد غاز ثاني أكسيد الكربون الساخن يدور التوربين ، الذي يحرك المولد الكهربائي ، ثم يعاد ثاني أكسيد الكربون إلى ملئ القبة دون انبعاثات إلى الغلاف الجوي أو أي خسائر ليكون جاهزًا لدورة الشحن التالية.
جرى اختيار ثاني أكسيد الكربون لأنه يمكن تحويله إلى سائل تحت الضغط عند ٣٠ درجة مئوية ، مقارنة بـ ١٩٠ درجة مئوية الذين يتعين عليه اضافة التكنولوجيا المبردة لتسييل الهواء كما هو في حال بطارية الهواء السائل من Highview Power والتي تتطلب طاقة ، لكن نظام قبة الطاقة يتطلب طاقة أقل بكثير ، مما ينتج عنه تكاليف أرخص وكفاءة أعلى عند الشحن والتفريغ
ذكر Spadacini المدير التنفيذي ل Energy Dome: ” أن القبة القابلة للنفخ مطلوبة ، بدلاً من الخزان الصلب، لأنه يجب على ثاني أكسيد الكربون أن يكون تحت ضغط ثابت. إذا كان لديك خزان مغلق وقمت بإخراج الغاز منه ، فإنك تقلل الضغط. أما في القبة ، يتكيف شكل القبة مع كمية الغاز الموجودة بداخلها ويظل الضغط ثابتًا. و هذه ميزة أساسية للنظام “.
وأضاف: “النظام مغلق تمامًا. نحن لا نستهلك أي ثاني أكسيد الكربون ، إنه مجرد سائل العمل الذي يتأرجح ذهابًا وإيابًا … طوال عمر النظام ، على مدار 25 عامًا. لذلك ليس لدينا انبعاثات في الغلاف الجوي “.
عن الطاقة 
One thought