Иновативни презареждаеми цинк-въздушни клетки

Ефективното използване на енергията от възобновяеми енергийни източници (ВЕИ) в бита, транспорта и индустрията, залегнало в плана на дългосрочната стратегия на Европейската Комисията „Чиста енергия за всички европейци“, в синергия с актуализирания план „Европейска зелена сделка“ за постигане на климатично неутрална Европейска икономика до 2050 г., се определя като ключов приоритет на нашето време. В отговор на това предизвикателство е необходимо първо да се осигури подходящ метод за акумулиране/съхранение на произведената от ВЕИ енергия и последващото й включване в интелигентни мрежи на електрозахранване, което постепенно ще се превръща във водещ икономически и социален приоритет.

В енергийната пътна карта на ЕС ясно е посочено, че трябва да се създаде децентрализирано съхранение на енергия в големи (МWh) и малки (kWh) батерийни централи (стопанства), с цел постигане на интелигентно управление на енергията в електрическата мрежа. В периода 2030-2050 трябва да се постигне мащабна употреба на системите за съхраняване и регенерация – oт малки соларни панели или вятърни паркове в отдалечените селски райони, до големи слънчеви и/или вятърни ферми. По същество батерийните централи трябва да поемат върхови пикови натоварвания, да изравняват пиковете в мрежата, да осъществяват времево отместване на употребата на различните типове енергия, да интегрират енергията от възобновяеми източници, да регулират напрежението и честотата на електрическата мрежа. Батерийните системи трябва да могат да поемат силни натоварвания при разряд и заряд във времеви интервал от няколко секунди до няколко часа и да осъществяват от един-два до десетки цикъла на ден. Тъй като те постоянно оперират в силно динамични условия, на които един тип батерия не може да отговаря еднозначно, с помощта на моделиране се разработват интегрирани високоефективни хибридни решения чрез комбинация на различни типове батерийни системи и суперкондензатори, които компенсират резките дневни и/или сезонни флуктоации. По-долу е представено едно по-генерално позициониране на технологиите за съхранение на енергия, което от една страна очертава цинк-въздушните батерии като една от перспективните системи за съхранение на енергия от ВЕИ, а от друга показва нуждата от тяхното целево разработване за ефективното им използване за съхранение на енергия от ВЕИ.

Договор № КП-06-Н27-15/14.12.2018г. МОН-ФНИ
"Конкурс за финансиране на фундаментални научни изследвания – 2018 г."

Проект “Иновативни презареждаеми безвъглеродни цинк-въздушни клетки (ИНОВИ)“ касае научни изследвания за разработване на иновативни решения за презареждаеми цинк-въздушни батерии с приложение за акумулиране на слънчева енергия. Тя се явява продължение на Евопейски проект по Хоризонт 2020 (ZAS, GA 646186), приключил през юни 2018 г. и цели реализирането на пост-проектни нови идеи, базирани на натрупания при изпълнението на проекта опит и знания.