Energy Dome ra mắt cơ sở lưu trữ năng lượng cấp lưới (grid level) dựa trên công nghệ pin CO2 đầu tiên tại Sardinia, Italy. Cơ sở này có khả năng lưu trữ năng lượng tái tạo trong thời gian dài với hiệu suất đạt trên 75%, giải phóng nhanh chóng, trong khi chi phí thấp hơn 1/2 so với pin lithium cỡ lớn.
Lưu trữ năng lượng ở quy mô lớn sẽ trở nên rất cần thiết trên toàn cầu, khi mà năng lượng xanh bắt đầu chiếm lĩnh và thay thế nguồn cấp điện truyền thống của thế giới. Chúng ta biết rằng năng lượng tái tạo thường được tạo ra vào những thời điểm và tại những vị trí địa lý không cần thiết, do đó các công nghệ lưu trữ năng lượng cấp lưới đang được nghiên cứu phát triển mạnh mẽ. Đơn cử như điện mặt trời, vào ban ngày hay mùa hè, năng lượng được tạo ra rất nhiều và dư thừa, nhất là ở những vùng sa mạc, vì vậy chúng ta phải có những giải pháp để lưu trữ và phân phối nguồn năng lượng tái tạo này để sử dụng hợp lý.
Trong vài thập kỷ tới, con người sẽ cần các giải pháp lưu trữ năng lượng từ lớn đến siêu lớn. Cụ thể hơn, 30 năm nữa, chúng ta sẽ cần thay thế 2.045 TW (TeraWatt) - tương đương 2,045,000 MW - điện năng tạo ra bởi than đá bằng các loại năng lượng sạch. Chưa dừng lại ở đó, việc mở rộng cũng cần đi đôi để theo kịp nhu cầu con người, do các sản phẩm hay ngành công nghiệp dùng nhiên liệu hóa thạch cũng được điện khí hóa dần. Công nghệ pin CO2 của Energy Dome có nguyên lý hoạt động ứng dụng quá trình chuyển trạng thái của khí carbon dioxide. CO2 hóa lỏng ở áp suất cao và chuyển sang thể khí ở áp suất khí quyển bình thường của Trái Đất. Cụ thể, 2.5675 lít “nước” CO2 ở áp suất 56 atm sẽ giãn nở thành thể khí với dung tích 1000 lít trong điều kiện thông thường.
![[IMG]](https://photo2.tinhte.vn/data/attachment-files/2022/06/6027757_energy_dome_pin_co2_sac_tinhte.png)
Lưu trữ năng lượng ở quy mô lớn sẽ trở nên rất cần thiết trên toàn cầu, khi mà năng lượng xanh bắt đầu chiếm lĩnh và thay thế nguồn cấp điện truyền thống của thế giới. Chúng ta biết rằng năng lượng tái tạo thường được tạo ra vào những thời điểm và tại những vị trí địa lý không cần thiết, do đó các công nghệ lưu trữ năng lượng cấp lưới đang được nghiên cứu phát triển mạnh mẽ. Đơn cử như điện mặt trời, vào ban ngày hay mùa hè, năng lượng được tạo ra rất nhiều và dư thừa, nhất là ở những vùng sa mạc, vì vậy chúng ta phải có những giải pháp để lưu trữ và phân phối nguồn năng lượng tái tạo này để sử dụng hợp lý.
Trong vài thập kỷ tới, con người sẽ cần các giải pháp lưu trữ năng lượng từ lớn đến siêu lớn. Cụ thể hơn, 30 năm nữa, chúng ta sẽ cần thay thế 2.045 TW (TeraWatt) - tương đương 2,045,000 MW - điện năng tạo ra bởi than đá bằng các loại năng lượng sạch. Chưa dừng lại ở đó, việc mở rộng cũng cần đi đôi để theo kịp nhu cầu con người, do các sản phẩm hay ngành công nghiệp dùng nhiên liệu hóa thạch cũng được điện khí hóa dần. Công nghệ pin CO2 của Energy Dome có nguyên lý hoạt động ứng dụng quá trình chuyển trạng thái của khí carbon dioxide. CO2 hóa lỏng ở áp suất cao và chuyển sang thể khí ở áp suất khí quyển bình thường của Trái Đất. Cụ thể, 2.5675 lít “nước” CO2 ở áp suất 56 atm sẽ giãn nở thành thể khí với dung tích 1000 lít trong điều kiện thông thường.
Pin CO2 mà Energy Dome chế tạo gồm các mái vòm (dome) khổng lồ chứa khí CO2 bên trong, hệ thống máy nén, bình chứa CO2 lỏng, hệ thống thu nhiệt cũng như các turbine điện. Nó nạp pin bằng cách dùng năng lượng để chạy các máy nén điện, nén khí CO2 thành thể lỏng và giữ chúng ở mức áp suất đó với nhiệt độ môi trường. Quá trình nạp pin cũng tạo ra nhiệt, và phần nhiệt này được thu lại, giữ trong hệ thống lưu trữ nhiệt năng. Khi mà áp suất còn được duy trì, CO2 sẽ vẫn còn ở thể lỏng trong suốt thời gian dài.
Để pin “xả” điện, hệ thống sẽ sử dụng phần nhiệt tích trữ trước đó làm bay hơi CO2, giãn nở với hệ số gần 400 lần, kéo turbine thu năng lượng đẩy ngược vào lưới điện. Các mái vòm này có thể được tùy biến với thiết lập và kích thước khác nhau, và 1 cơ sở hoàn chỉnh sẽ tạo ra khoảng 25 MW trong khi lưu trữ từ 100 đến 200 MWh điện. Điểm quan trọng là pin CO2 có thể hoạt động rất nhanh, hấp thụ và giải phóng năng lượng gần như ngay lập tức trong 1 số thiết lập nhất định.
Theo Energy Dome, hiệu suất của pin CO2 chỉ đạt khoảng trên 75%, không thể so sánh với pin lithium cỡ lớn. Bù lại, chi phí mới là điểm quyết định của giải pháp pin CO2. Chi phí lưu trữ được quy đổi sẽ nằm ở mức 50 USD đến 60 USD trên mỗi MWh điện trong vòng vài năm, thấp hơn nhiều so với mức 132 USD đến 245 USD mỗi MWh điện nếu dùng pin lithium. Ứng dụng của các cơ sở lưu trữ năng lượng mà Energy Dome xây dựng là cung cấp năng lượng sạch phụ thêm để đáp ứng đủ nhu cầu người dân, hoặc tạo ra các kho dự trữ năng lượng dùng để ổn định lưới điện khi xảy ra sự cố từ nguồn phát chính.
Hiện tại nhà máy pin CO2 mà Energy Dome vừa khai trương ở Sardinia, Italy có quy mô khá nhỏ, lưu trữ được 4 MWh và cung cấp sản lượng tối đa 2.5 MW điện. Mục tiêu tiếp theo là xây dựng nhà máy quy mô đầy đủ, lưu trữ 200 MWh và cung cấp đến 20 MW điện khi cần, dự kiến đi vào hoạt động trước cuối năm 2023.
Energy Dome
