Akkupohjaisissa energian varastointijärjestelmissä käytetään sähkökemiallista tekniikkaa. Ne ovat helppo tapa varastoida energiaa tulevaa tarvetta varten, esimerkiksi sähköverkkoon kuulumattomissa kohteissa työskentelyyn tai takaamaan virtaa käyttöhuipun ajaksi. Niillä ei yleensä korvata verkkovirtaa kokonaan, vaan niitä käytetään lyhytaikaisina ratkaisuina sovelluksissa, joissa verkkovirtaa on saatavilla vain satunnaisesti tai generaattoria ei voida käyttää melun tai päästöjen vuoksi. Energian varastointijärjestelmiä käytetään usein myös ei-jatkuvista lähteistä kerätyn energian hallintaan, kuten esimerkiksi aurinkopaneelien yhteydessä.
Akkupohjaisiin energian varastointijärjestelmiin on saatavilla useita erilaisia akkutekniikoita. Viime vuosina litiumioniakut ovat kasvattaneet suosiotaan perustuen energian varastointijärjestelmän etuihin, kuten litiumioniakkujen pitkään käyttöikään, laajaan toiminta-alueeseen, kevyeen rakenteeseen, suureen energiatehokkuuteen ja, mikä tärkeintä, laskevaan hintaan. Nämä tekijät yhdessä alhaisten kokonaiskustannusten ja kestävän kehityksen kanssa tekevät litiumioniakuista houkuttelevan vaihtoehdon moniin käyttökohteisiin.
Miten akkupohjainen energian varastointijärjestelmä toimii?
Litiumioniakussa on:
Katodi (+): litiumyhdiste erilaisilla ioneilla eri raaka-aineista, kuten rauta, fosfaatti ja koboltti.
Anodi (-): tavallisesti grafiitti, joka sisältää myös litiumia.
Erotin: mahdollistaa ionien virtauksen ja säätelee varausta, jotta se ei purkaudu kerralla.
Litiumioniakussa elektrolyytit kuljettavat positiivisesti varautuneita litiumioneja anodien ja katodien välillä erottimen kautta. Kun litiumionit liikkuvat, liike synnyttää anodiin vapaita elektroneja, mikä muodostaa varauksen positiivisessa virroittimessa. Tämä saa sähkövirran kulkemaan eteenpäin virroittimesta laitteen läpi ja takaisin negatiiviseen virroittimeen.
Kun akku antaa virtaa laitteelle, kuten generaattorille, anodi vapauttaa litiumionit katodiin luoden elektronivirtauksen yhdeltä puolelta toiselle. Ladattavissa akuissa tämä virtaus käännetään päinvastaiseksi, kun akkua ladataan: litiumionit vapauttaa katodi ja vastaanottaa anodi.
Atlas Copcon ZenergiZe-sarja on hyvä esimerkki siitä, kuinka litiumioniakuilla voidaan saavuttaa kestävää kehitystä, joustavuutta ja käytettävyyttä tehosta tinkimättä.
Maailman siirtyessä laajasti kohti uusiutuvan energian käyttöä ja hylätessä fossiiliset polttoaineet monia vaihtoehtoja tutkitaan. Keskeinen tekijä vähähiiliseen energiaan siirtymisessä on