Stocarea energiei chimiceutilizează energia electrică pentru a transforma substanțele cu-energie scăzută în substanțe cu-înaltă energie pentru stocare, obținând astfel stocarea energiei. În prezent, tehnologiile utilizate pe scară largă în domeniul stocării energiei chimice includ stocarea energiei cu hidrogen și stocarea energiei combustibililor sintetici (cum ar fi metanul și metanolul). Aceste medii de stocare pot fi folosite direct ca surse de energie. Prin urmare, în acest sens, stocarea energiei chimice diferă fundamental de metodele tradiționale de stocare a energiei în care atât intrarea cât și ieșirea sunt energie electrică. Atunci când utilizatorii finali pot utiliza direct substanțe precum hidrogenul sau metanul (de exemplu, în vehiculele cu pile de combustibil cu hidrogen, sistemele combinate de încălzire și energie electrică sau industria chimică), aceste forme de energie stocată nu trebuie să fie convertite înapoi în energie electrică în sistemul de alimentare, îmbunătățind astfel eficiența întregului sistem de utilizare a energiei. Această metodă de utilizare directă transformă în mod eficient stocarea tradițională a „energiei secundare” într-un model de stocare a „energiei terțiare” mai eficient. Prin urmare, stocarea energiei chimice este adesea o verigă esențială în procesul de conversie a energiei, oferind avantaje precum densitatea ridicată a energiei, timpul lung de stocare și o scară flexibilă, făcându-l potrivit pentru stocarea energiei pe termen lung,-la scară largă. În plus, stocarea energiei chimice poate utiliza infrastructura energetică existentă, cum ar fi conductele de gaz natural și instalațiile de stocare a combustibilului lichefiat, reducând costurile de implementare. Prin urmare, stocarea energiei chimice are un potențial enorm de dezvoltare în conexiunea la rețeaua de energie regenerabilă, cererea de căldură industrială și transport, în special în abordarea volatilității energiei regenerabile.
Stocarea energiei cu hidrogen
Stocarea energiei cu hidrogen este o tehnologie care transformă energia electrică în hidrogen pentru stocare. Miezul său implică producerea de hidrogen prin electroliza apei sau alte procese chimice și eliberarea energiei atunci când este nevoie prin celulele de combustie sau arderea directă. Hidrogenul, ca sursă de energie secundară curată, are o densitate ridicată a energiei și zero emisii de carbon și este utilizat pe scară largă în transporturi, industrie și stocarea energiei. Provocările cheie ale tehnologiei de stocare a hidrogenului constau în producția, stocarea și transportul eficient al hidrogenului. În prezent, principalele metode de stocare a hidrogenului includ stocarea de hidrogen la presiune înaltă-, stocarea de hidrogen lichid criogen și stocarea de hidrogen în stare solidă- (cum ar fi stocarea hidrogenului cu hidrură metalică). Deși sistemele de stocare a hidrogenului sunt relativ scumpe, cu progrese tehnologice, în special dezvoltarea tehnologiilor verzi de producere a hidrogenului, stocarea energiei cu hidrogen este considerată una dintre soluțiile importante pentru realizarea unei decarbonizări profunde și pentru transformarea energiei în viitor, potrivită în special pentru stocarea energiei pe scară mare, pe termen lung și pentru aplicații de transport grele.
Stocarea energiei combustibilului sintetic
Stocarea combustibililor sintetici utilizează energie electrică pentru a genera combustibili chimici (cum ar fi gazul natural sintetic și combustibilii lichizi sintetici) pentru stocarea energiei pe termen lung-. Această tehnologie implică de obicei electrolizarea apei pentru a produce hidrogen, care este apoi combinat cu dioxid de carbon pentru a sintetiza hidrocarburi precum metanul, metanolul sau motorina sintetică. Acești combustibili sintetici pot fi stocați și transportați și, atunci când este necesar, transformați în energie electrică sau mecanică prin ardere sau în celule de combustie. Avantajul stocării combustibilului sintetic constă în compatibilitatea sa cu infrastructura energetică existentă, cum ar fi conductele de gaz natural existente, sistemele de stocare și distribuție a combustibilului lichizi, făcându-l potrivit pentru stocarea energiei pe termen lung,-la scară largă. În plus, combustibilii sintetici pot servi ca un supliment de vârf-la generarea de energie regenerabilă, ajutând la echilibrarea rețelei electrice. Deși combustibilii sintetici au o eficiență generală mai mică și costuri mai mari, odată cu disponibilitatea tot mai mare a energiei regenerabile și cu progresele în tehnologiile de captare și utilizare a carbonului, stocarea combustibilului sintetic este de așteptat să devină o componentă importantă a viitoarelor sisteme energetice cu emisii reduse de-carbon.