Penyimpanan energi udara terkompresi

Penyimpanan Energi Udara Terkompresi

Penyimpanan energi udara terkompresi atau Compressed-air energy storage (CAES) adalah cara untuk menyimpan energi untuk digunakan nanti menggunakan udara terkompresi. Pada skala sistem, energi yang dihasilkan selama periode permintaan rendah dapat dilepaskan selama periode beban puncak.[1][2][3]

Proyek CAES skala utilitas pertama telah dibangun di Huntorf, Jerman, dan masih beroperasi. Sementara pabrik CAES Huntorf pada awalnya dikembangkan sebagai penyeimbang beban untuk listrik yang dihasilkan bahan bakar fosil, pergeseran global menuju energi terbarukan telah menyebabkan minat baru dalam sistem CAES, untuk membantu sumber energi yang sangat terputus-putus seperti fotovoltaik dan angin memenuhi kebutuhan listrik yang berfluktuasi.

Salah satu tantangan berkelanjutan dalam desain CAES skala besar adalah pengelolaan energi panas karena kompresi udara menyebabkan peningkatan suhu yang tidak diinginkan yang tidak hanya mengurangi efisiensi operasional tetapi juga dapat menyebabkan kerusakan. Perbedaan utama antara berbagai arsitektur CAES terletak pada rekayasa termal. Di sisi lain, sistem skala kecil telah lama digunakan sebagai penggerak lokomotif tambang. Dibandingkan dengan baterai tradisional, sistem CAES dapat menyimpan energi untuk jangka waktu yang lebih lama dan memiliki perawatan yang lebih sedikit.

Fasilitas penyimpanan
  • 1978 - Proyek penyimpanan energi udara tekan diabatik skala utilitas pertama adalah pabrik Huntorf 290 megawatt di Jerman menggunakan kubah garam dengan energi 580 MWh, efisiensi 42%.
  • 1991 – Pembangkit listrik 110 megawatt dengan kapasitas 26 jam (energi 2.860 MWh) dibangun di McIntosh, Alabama (1991). Biaya fasilitas Alabama sebesar $65 juta menghasilkan $590 per kW kapasitas pembangkitan dan sekitar $23 per kW-jam kapasitas penyimpanan, menggunakan solusi gua garam yang ditambang sebesar 19 juta kaki kubik untuk menyimpan udara hingga 1100 psi. Meskipun fase kompresi kira-kira 82% efisien, fase ekspansi membutuhkan pembakaran gas alam pada sepertiga tingkat turbin gas yang menghasilkan jumlah listrik yang sama pada efisiensi 54%.
  • Desember 2012 – General Compression menyelesaikan pembangunan proyek CAES mendekati isotermal 2 MW di Gaines, TX; proyek CAES ketiga di dunia. Proyek ini tidak menggunakan bahan bakar.
  • 2019 - Hydrostor menyelesaikan sistem A-CAES komersial pertama di Goderich, Ontario, memasok layanan ke Ontario Grid. Sistem A-CAES pertama yang mencapai operasi komersial dalam beberapa dekade.

Referensi

  1. ^ Wild, Matthew, L. Wind Drives Growing Use of Batteries, The New York Times, July 28, 2010, p. B1.
  2. ^ Lund, Henrik; Salgi, Georges (2009-05-01). "The role of compressed air energy storage (CAES) in future sustainable energy systems". Energy Conversion and Management (dalam bahasa Inggris). 50 (5): 1172–1179. doi:10.1016/j.enconman.2009.01.032. ISSN 0196-8904. 
  3. ^ Lund, Henrik. The role of compressed air energy storage (CAES) in future sustainable energy systems. Energy Conversion and Management.