olarak kararlılığı ve güvenilirliğinin geliştirilmesinde hayati rol oynayabilir. Şebekenin ulaşamadığı alanlarda sürdürebilir enerjinin sağlanması ve arbitraj uygulamaları yenilenebilir Makale O böylece mühürlenmişlerdir, aynı zamanda asit elektrot sabitlenmiştir. enerji kaynaklarının değerini artıran diğer önemli enerji de- (2)Sodyum-Sülfür (NaS): NaS batarya, bir solid beta alipolama uygulamalarıdır. Günümüzde çok farklı depolama mina seramik elektrolit ile birbirinden ayrılmış, pozitif teknolojilerine ulaşmak mümkün olmakla birlikte bu tek- elektrotunda erimiş sülfür ve negatif elektrotunda erinolojilerin fiyat-performans ve sistem kararlılığına katkısı miş sodyum bulundurur. Elektrolit yalnız pozitif sodyum açısından sınanması gerekmektedir. iyonlarının geçmesine izin verir ve sülfürle birleşerek 2. Batarya Enerji Depolama Teknolojisi Batarya enerji depolama sistemi (BEDS) temel olarak bataryalar, kontrol ve güç koşullandırma sistemi ve tesisin kalanını kapsar. Tesisin geri kalan kısımları bataryalar için iyi bir koruma sağlamak üzere tasarlanmıştır[6][7]. Bataryalar kimyasal enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü veya tam tersinin de geçerli olduğu istiflenmiş hücrelerden yapılırlar. İstenen batarya gerilimi ve aynı şekilde akım seviyeleri, bu hücrelerin seri veya paralel elektriksel bağlantıları ile elde edilir. Bataryalar enerji ve güç kapasitelerine göre sınıflandırılırlar. Çoğu batarya tipi için güç ve enerji kapasitesi bağımsız değildir; üretim aşamasında belirlenir ve sabittir. Bataryalar için verimlilikleri, şarj-deşarj çevrim sayısı, işletme sıcaklığı, deşarj derinliği, kendinden deşarj oranı ve enerji yoğunluğu kavramları başlıca önemli parametrelerdir. Günümüzde batarya teknolojilerinde büyük gelişmeler olmaktadır. Bazı çalışmalar hali hazırda ticari ürüne dönüşmüşken bazıları hala deneysel aşamada olan çok farklı tip batarya çalışmaları bilim dünyasında yerini almaktadır. Aşağıda bu batarya türleri açıkça incelenmiştir: ( 1) Kurşun-asit batarya: Bir kurşun asit bataryanın her iki hücresi de, kurşun dioksit bir pozitif elektrot ve bir negatif elektrot içerir. Bunlar birbirinden mikro geçirgen malzeme ile ayrılmış ve plastik kasa içerisindeki sülfürik asit elektrolite batırılmıştır. (a) Taşkın tip batarya: Bu batarya tipinde sulu sülfürik asit çözeltisi kullanılmaktadır. Deşarj süresince, po-zitif elektrot üzerindeki kurşun dioksit, sülfürik asitle tepkimeye girerek kurşun sülfat oluşturan, kurşun oksite indirgenir ve negatif elektrot üzerindeki sünger/emici kurşun, kurşun iyonlarını oksitler. Bu da sülfürik asitle tepkimeyle kurşun sülfat oluşturur. Bu şekilde elektrik üretilir veya tam tersi döngü ile şarj işlemi gerçekleşir. b) VRLA- Valf ayarlı kurşun asit batarya: VRLA bataryalar, ıslak/taşkın kurşun asit bataryalar ile aynı temel elektrokimyasal teknolojiyi kullanırlar; bunun dışında farklı olarak bu bataryalar basınç ayarlı bir valf ile kapatılmış, sodyum polisülfat oluşturulur. Deşarj süresince pozitif sodyum iyonları elektrolit üzerinden akar ve elektronlar 2V civarı batarya dışında üretilmiş harici bir devre üzerinden akarlar. Bataryanın bu işleme izin vermesi için 300°C civarında bir sıcaklıkta tutulması gerekir. (3) Lityum-İyon: Bu bataryalarda katot; çökmüş/bas-tırılmış bir metal oksit ve anot ise grafit bir karbon ile tabakalı/ katmanlı bir yapıda yapılmıştır. Elektrolit ise organik karbonat içinde çözünmüş lityum tuzlarından yapılmıştır. Batarya şarj olmaya başlayınca, katottaki lityum atomları iyon haline gelir ve karbon anota doğru elektrolit üzerinden geçerler bu arada harici elektronlarla birleşerek karbon katmanları arasında lityum atomları olarak çökelirler. (4) Metal-Hava: Bu bataryalarda anotlar; okside olduğunda elektronları serbest bırakan, yüksek enerji yoğunluğu için uygun alüminyum veya çinko gibi metallerdendir. Katotlar veya hava elektrotlar sıklıkla gözenekli bir karbon malzemeden veya metalden ağ ile kaplanmış uygun katalizörlerle yapılırlar. Elektrolitler sıklıkla iyi bir hidroksit (OH-) olan potasyum hidroksit gibi (KOH) iyon iletkendir. Elektrolit belki sıvı formda olabilir veya KOH ile doyurulmuş katı polimer membran olabilir. (5) Akışlı bataryalar: Bu bataryalar, akışkan elektrolit maddelerin; bir membran ile ayrılmış, bir anot, bir katot içeren elektrokimyasal bir hücre boyunca çevrildiği (pompa yardımı ile) iki elektrolit hazne içerirler. Elektrokimyasal hücrede, elektrolitlerin akışı gerçekleştiğinde kimyasal enerji elektrik enerjisine dönüştürülür. Elektrolitlerin ikisi de ayrılmış olarak elektrokimyasal işlemin gerçekleştiği hücrenin dışında depolama tanklarında depolanırlar. Tankların boyutları ve elektrolitlerin miktarı bataryanın enerji yoğunluğunu belirleyen faktörlerdir. Bununla beraber, akışlı bataryalarda güç yoğunluğu; anot ve katot arasında meydana gelen elektrot reaksiyon değerlerine bağlıdır. Akışlı bataryalar sıklıkla sistemdeki iki elektrot arasındaki redox reaksiyonundan (indirgeme-oksidasyon) esinlenerek Redox (reduction-oxidation) akışlı bataryalar olarak isimlendirilirler. ENERJi ve ÇEVRE DÜNYASI KASIMIARAuK201• 5 7
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=