Alper Yakar

Merhaba, bugünkü yazımda sizlere depolama teknolojilerinden Elektrokimyasal bir yöntem olan akış bataryalarından bahsedeceğim. Belki adını sıkça duymadığınız Lityum piller kadar popüler olmayan fakat gelecekte önemli bir noktada olacak olan depolama sistemlerinden bahsedeceğim.

Akış bataryaları, elektrolitlerin bir veya daha fazla tanktan bir veya daha fazla elektrokimyasal hücreden aktığı/geçtiği yeniden şarj edilebilir batarya türleridir. Enerjiyi kimyasal olarak depolayan ve bu enerjiyi ihtiyaç duyulduğunda geri veren elektrokimyasal depolama sistemleridir.

Bu bataryalar, özellikle büyük ölçekli enerji depolama ihtiyaçlarını karşılamak için kullanılırlar. Özellikle yenilenebilir enerji kaynaklarının elektrik şebekesini istikrarlı bir şekilde beslemesini sağlamak için kullanılabilirler.

Akış Bataryalarının Avantajları:

Güvenlik: Yanıcı maddeler içermemesi ve elektrolitlerin güç kısmından uzakta depolanabilmesi nedeniyle güvenlidirler. Bu yönleriyle lityum bataryalardan öne çıkmaktadırlar.

Ömür: Ömür beklentisi lityum iyon bataryalara göre çok daha uzundur

Uzun Süreli Depolama: Ölçeklenebilir yapıda olması sebebi ile uzun süreli depolama uygulamalarında ekonomik avantaj sağlayabilir.

Kapasite Artışı: Sadece elektrolitin arttırılması ile depolama kapasitesi arttırılabilir.

Vade Sonu Değeri: Bileşenleri farklı alanlarda kullanıldığı için elektrolit değerini korur.

Çevreci: Elektrolit’in yaklaşık 99%’u geri dönüştürülebilir.

Büyük Ölçekli Enerji Depolama: Akış bataryaları, büyük enerji kapasitelerine sahip olabilirler. Bu nedenle, yenilenebilir enerji kaynaklarından elde edilen fazla enerjiyi depolayabilirler ve ihtiyaç duyulduğunda geri verebilirler.

Yenilenebilir Enerji Entegrasyonu: Akış bataryaları, yenilenebilir enerji kaynaklarının dalgalanmalarını dengelemek için idealdir. Rüzgâr veya güneş enerjisi gibi değişken kaynaklardan gelen enerjiyi depolayarak istikrarlı bir enerji tedarikini sağlarlar.

Çevre Dostu: Bazı akış bataryaları, çevre dostu elektrolitler kullanabilir, bu da daha çevre dostu bir enerji depolama seçeneği sunar.

Akış Bataryalarının Dezavantajları:

Düşük Enerji Yoğunluğu: Lityum-iyon bataryalara göre düşük enerji yoğunluğuna sahiptirler.

Paslanmaya Müsait: Elektrolitin kimya yapısından ötürü paslanmaya müsaittir ve uygulamaların buna göre yapılması gerekmektedir.

Mekanik Bileşenler: Pompa gibi mekanik bileşenleri olduğu için fiziksel bakım ihtiyacı bulunmaktadır.

Az Kullanım: Lityum iyon’a göre daha az kullanıldığı için sahada henüz kanıtlanmamıştır.

Tepki Süresi: Düşük tepki süresine sahiptir.

Akış bataryalarının birkaç farklı türü vardır. Bunlar ise ;

Vanadyum Redoks Akış Bataryaları: Aktif malzeme olarak farklı oksidasyon seviyelerinde olan vanadyum iyonlarını kullanır.

Çinko Brom Akış Bataryası: Elektrolit içerisinde aktif malzeme olarak çinko ve brom kullanılır.

Demir Krom Akış Bataryası: Elektrolit içerisinde aktif malzeme olarak demir ve krom kullanılır.

Hibrit Akış Bataryaları: Elektrolit içerisinde vanadyum/çinko veya vanadyum/demir gibi farklı aktif malzemeler kullanılır.

PEM (Proton Transfer Membranı) Akış Bataryaları: Elektrolit içerisinde aktif malzeme olarak hidrojen iyonları bulunur.

Organik Akış Bataryalar: Elektrolit içerisinde organik moleküller barındırır.

Her bir akış bataryası türü, kendine özgü avantajlara ve dezavantajlara sahiptir. Hangi türün kullanılacağı, projenin özel gereksinimlerine ve bütçesine bağlı olarak değişebilir.