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변환기 및 계산기
액체 배터리로 그리드 규모의 에너지 저장이 가능할까요?
배터리는 양극인 음극과 음극인 양극으로 구성된 전기화학 셀로 구성된 전기 장치로, 저장된 화학 에너지를 전기 에너지로 바꾸거나 변환하는 역할을 합니다. 그리드 에너지 저장은 전력망 내에서 대규모로 전기를 저장하는 방식입니다. 일반 배터리 셀이 에너지를 저장하는 방식으로는 전기를 말 그대로 저장할 수 없기 때문에 그리드가 하는 일은 전기를 격리하거나 '숨겨두었다가' 필요할 때만 방출하는 것입니다.
기존 배터리와 달리 액체 배터리의 핵심 구성 요소는 액체이며 다른 부분은 액체 형태의 두 개의 금속 전극으로, 용융 소금 전해질을 사이에 두고 있습니다. 그런 다음 음극은 전해질 위에 떠 있고 조밀한 양극은 바닥에 놓여 있습니다. 액체 상태인 두 금속의 조성 차이로 인해 전압이 발생합니다. 이 배터리는 수백 도의 온도에서 작동하므로 내용물이 액체 상태로 유지됩니다.
이 배터리의 첫 번째 증명은 도널드 소더웨이 교수와 당시 대학원생이었던 데이비드 브래드웰이 안티몬과 마그네슘을 소금 전해질로 사용하여 만들었습니다. 이 배터리의 장점 중 하나는 시간이 지나도 용량 손실이 거의 없다는 것인데, 이는 장기간 사용할 장비를 구입하는 기업에서 중요한 고려 사항입니다. 또한, 대규모 설계로 인해 필요한 전선과 연결이 적어 잠재적인 장애 지점이 줄어듭니다.
기본적으로 액체 배터리는 생산량이 소비량보다 훨씬 많을 때 전기를 저장하고, 소비량이 생산을 초과할 때 저장된 에너지를 방출하는 방식으로 작동합니다. 이러한 방식으로 전기 생산량을 순간적인 소비량에 맞춰 급격하게 늘리거나 줄일 필요 없이 보다 안정적인 수준으로 유지할 수 있습니다. 연료 기반 발전소는 더 효율적이고 일정한 생산량으로 쉽게 운영할 수 있다는 장점이 있습니다.
이러한 액체 배터리는 태양광이나 풍력 터빈과 같은 간헐적 에너지원에서 얻는 에너지가 계절, 시간대, 날씨를 비롯한 기타 임의의 요인에 따라 생산되는 전기 에너지의 양이 달라지는 자연에 의존하기 때문에 이러한 간헐적 에너지원을 활용하고 저장하는 데 사용할 수 있습니다. 액체 배터리로 대량 저장이 가능하나요? 네, 가능하지만 문제는 얼마나 잘 작동하고 비용이 얼마나 들지입니다.
Chin Trento
