Environmental performance of electricity storage systems for grid applications, a life cycle approach

در این مقاله، عملکرد زیست محیطی فن آوری های ذخیره سازی برق برای برنامه های کاربردی شبکه مورد ارزیابی قرار گرفته است. با استفاده از یک روش ارزیابی چرخه عمر، اثرات ساخت و ساز، دفع و پایان زندگی و استفاده از هر یک از سیستم ها را تحلیل می کنیم. ذخیره سازی هیدرولیکی پمپ و ذخیره هوای فشرده به عنوان ذخیره سازی مکانیکی مورد مطالعه قرار گرفته و پیشرفته ترین اسید سرب، گوگرد سدیم، لیتیوم یون و نیکل سدیم کلرید به عنوان سیستم ذخیره سازی الکتروشیمیایی مورد توجه قرار گرفته است. تولید هیدروژن از الکترولیز و استفاده بعدی آن در سلول سوختی غشای پروتون تبادل می شود. سیستم های ذخیره سازی برق انتخاب شده از لحاظ ظرفیت، رتبه بندی قدرت، طول عمر، تکنولوژی و کاربرد تقلید از تاسیسات دنیای واقعی است. واحد عملکردی یک کیلو وات است و یک کیلوگرم انرژی از شبکه ذخیره شده به شبکه منتقل می شود. اثرات زیست محیطی ارزیابی تغییرات اقلیمی، سمیت انسان، تشکیل ذرات و تخریب منابع فسیلی است. مخلوط های مختلف برق برای نشان دادن نمونه هایی از سناریوهایی که تکنولوژی های انتخاب شده با برنامه های خاصی روبرو می شوند استفاده می شود. نتایج نشان می دهد که عملکرد سیستم های ذخیره سازی به مواد اولیه برق مورد استفاده در مرحله استفاده وابسته است. منابع انرژی قابل تجدید در اثر استفاده از فن آوری های ذخیره سازی اثر کمتری دارند. با استفاده از ترکیب برق بلژیک 2011 به عنوان معیار، نشان داده شده است که باتری سدیم گوگرد بهترین عملکرد برای همه اثرات تجزیه و تحلیل شده است. ذخیره آب پمپ در جایگاه دوم قرار دارد. با توجه به زیرساخت ها و پایان زندگی، نتایج نشان می دهد که سیستم های باتری به علت تعداد کمتر از چرخه و طول عمر انرژی تاثیرات بیشتری نسبت به مکانیزم دارند.