نئے انرجی سٹوریج سسٹمز کی درجہ بندی

2. مکینیکل انرجی سٹوریج
مکینیکل انرجی اسٹوریج میں بنیادی طور پر کمپریسڈ ایئر انرجی اسٹوریج اور فلائی وہیل انرجی اسٹوریج شامل ہے۔

کمپریسڈ ایئر انرجی سٹوریج (CAES): CAES ہوا کو کمپریس کرنے کے لیے کم ڈیمانڈ کے دوران اضافی بجلی استعمال کرتا ہے، جسے ذخیرہ کیا جاتا ہے اور بعد میں اسے گیس ٹربائن چلا کر بجلی پیدا کرنے کے لیے زیادہ ڈیمانڈ کے دوران جاری کیا جاتا ہے۔ CAES بڑے پیمانے پر ایپلی کیشنز جیسے ونڈ فارمز کے لیے موزوں ہے کیونکہ اس کی چوٹی مونڈنے کی صلاحیتیں ہیں لیکن اس کے لیے مخصوص جغرافیائی حالات کی ضرورت ہوتی ہے۔

فلائی وہیل انرجی سٹوریج: یہ طریقہ ویکیوم میں رکھے گئے روٹر کو تیز کرنے کے لیے برقی توانائی کا استعمال کرتا ہے، برقی توانائی کو ذخیرہ کرنے کے لیے حرکی توانائی میں تبدیل کرتا ہے۔ فلائی وہیل انرجی سٹوریج کی خصوصیت کم ڈسچارج دورانیے اور چھوٹی صلاحیتوں سے ہوتی ہے، جو اسے بلاتعطل بجلی کی فراہمی (UPS) اور فریکوئنسی ریگولیشن جیسی ایپلی کیشنز کے لیے مثالی بناتی ہے۔ تاہم، اس کی توانائی کی کثافت نسبتاً کم ہے، صرف چند سیکنڈ سے منٹ تک طاقت کو برقرار رکھتی ہے۔

3. الیکٹرو کیمیکل توانائی کا ذخیرہ
الیکٹرو کیمیکل توانائی کا ذخیرہ ایک نمایاں فیلڈ ہے جس میں مختلف قسم کی بیٹریاں شامل ہیں:

لیتھیم آئن بیٹریاں: سب سے زیادہ پختہ اور وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والی الیکٹرو کیمیکل اسٹوریج ٹیکنالوجی، فی الحال بڑے پیمانے پر پیداوار میں اور تیز ترین ترقی اور سب سے زیادہ مارکیٹ شیئر کے ساتھ۔

لیڈ ایسڈ بیٹریاں: ان بیٹریوں میں سلفیورک ایسڈ الیکٹرولائٹ کے ساتھ بنیادی طور پر سیسہ اور اس کے آکسائیڈ سے بنے الیکٹروڈ ہوتے ہیں۔ یہ مستحکم کارکردگی کے ساتھ ایک پختہ ٹیکنالوجی ہیں لیکن طویل چارجنگ کے اوقات، زیادہ آلودگی اور مختصر عمر کا شکار ہیں۔

فلو بیٹریاں: ابھی بھی مظاہرے کے اطلاق کے مرحلے میں، فلو بیٹریوں کو ان کے الیکٹرولائٹ سسٹمز کی بنیاد پر وینڈیم ریڈوکس فلو بیٹریز، زنک-آئرن فلو بیٹریز، زنک-برومین فلو بیٹریز، اور آئرن-کرومیم فلو بیٹریوں میں درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔ وینڈیم ریڈوکس فلو بیٹریاں سب سے زیادہ کمرشلائزڈ ہیں، جبکہ دیگر اب بھی صنعت کاری کی طرف تیزی سے کام کر رہی ہیں۔

سوڈیم آئن بیٹریاں: یہ بیٹریاں چارجنگ اور ڈسچارج کے لیے انوڈ اور کیتھوڈ کے درمیان سوڈیم آئنوں کے انٹرکلیشن اور ڈی انٹرکلیشن کا استعمال کرتی ہیں۔ سوڈیم آئن ٹیکنالوجی اب بھی تجرباتی ہے، مزید تحقیق اور جانچ سے گزر رہی ہے۔

4. برقی مقناطیسی توانائی کا ذخیرہ
برقی مقناطیسی توانائی کے ذخیرہ میں سپر کنڈکٹنگ مقناطیسی توانائی کا ذخیرہ (SMES) اور سپر کیپیسیٹر توانائی کا ذخیرہ شامل ہے، جو تیزی سے خارج ہونے والے مادہ اور زیادہ طاقت کی ضرورت والی ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے۔

سپر کنڈکٹنگ میگنیٹک انرجی سٹوریج (SMES): برقی توانائی کو مقناطیسی میدان میں تیز چارج/خارج کی صلاحیتوں اور اعلی طاقت کی کثافت کے ساتھ ذخیرہ کرتا ہے۔ تجارتی کم درجہ حرارت اور اعلی درجہ حرارت والے SMES مصنوعات کی دستیابی کے باوجود، پاور گرڈز میں ان کا اطلاق محدود رہتا ہے کیونکہ سپر کنڈکٹنگ مواد کی اعلی قیمت اور پیچیدہ دیکھ بھال، انہیں تجرباتی مرحلے میں رکھتے ہیں۔

سپر کیپیسیٹرز: الیکٹرو سٹیٹک اصولوں کا استعمال کرتے ہوئے برقی توانائی کو ذخیرہ کریں، ڈائی الیکٹرک مواد کے کم وولٹیج کے ساتھ۔ لہذا، سپر کیپسیٹرز میں محدود توانائی ذخیرہ کرنے کی صلاحیت، کم توانائی کی کثافت، اور اعلی سرمایہ کاری کے اخراجات ہوتے ہیں۔

5. کیمیائی توانائی کا ذخیرہ
کیمیائی توانائی کا ذخیرہ بنیادی طور پر ہائیڈروجن اسٹوریج ٹیکنالوجیز سے مراد ہے۔ یہ وقفے وقفے سے یا اضافی بجلی کو سٹوریج کے لیے الیکٹرولائسز کے ذریعے ہائیڈروجن میں تبدیل کرتے ہیں، جسے ضرورت پڑنے پر فیول سیلز یا دیگر جنریشن ڈیوائسز کا استعمال کرتے ہوئے دوبارہ برقی طاقت میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔

پولارس کی طرف سے "ہائیڈروجن انرجی سٹوریج پیک شیونگ سٹیشنز کی ترقی کے راستے کی تحقیق" کے مطابق، ہائیڈروجن فیول سیل سسٹمز کی موجودہ پاور جنریشن کی کارکردگی تقریباً 45% ہے۔ پانی کے الیکٹرولیسس کے دوران توانائی کے نقصان پر غور کرتے ہوئے، ہائیڈروجن اسٹوریج پاور جنریشن کے مجموعی نظام کی کارکردگی تقریباً 35 فیصد ہے۔ توانائی کی تبدیلی کی کارکردگی کو بہتر بنانا ایک اہم چیلنج ہے، اور ہائیڈروجن توانائی کے ذخیرہ کی بڑے پیمانے پر صنعتی ترقی کے لیے کافی وقت درکار ہے۔