Penyimpanan energi power-to-X

Available in 27 languages 📢

Diterbitkan pada: 21 April 2021 / Diperbarui pada: 21 Agustus 2024 – Penulis: Konrad Wolfenstein

Power-to-X, teknologi kunci untuk solusi penyimpanan fleksibel

Penyimpanan energi fleksibel Power-to-X – Gambar: Xpert.Digital

Apa itu Power-to-X?

Power-to-X adalah teknologi kunci untuk solusi penyimpanan energi yang fleksibel. Power-to-X merujuk pada semua teknologi yang mengubah sumber energi terbarukan atau kelebihan listrik menjadi energi yang dapat disimpan. Istilah P2X dan P2Y (PtX/PtY) juga umum digunakan. P menunjukkan kelebihan sementara yang melebihi permintaan, dan X atau Y mewakili bentuk energi atau tujuan penggunaan energi listrik yang telah dikonversi.

Untuk mengkonversi seluruh sistem pasokan energi menjadi 100 persen energi terbarukan sebagai bagian dari dekarbonisasi yang diperlukan untuk perlindungan iklim, teknologi power-to-X dibutuhkan karena fluktuasi sumber energi terbarukan tertentu dan untuk memasok sektor pemanasan dan mobilitas. Hal ini karena, dengan semakin meningkatnya pangsa energi terbarukan, akan ada saat-saat di masa depan ketika pasokan energi melebihi permintaan, sementara selama periode produksi tenaga angin dan surya yang rendah, sistem penyimpanan energi harus berperan untuk memenuhi permintaan.

Tujuan dekarbonisasi adalah untuk mentransformasikan ekonomi menuju pengurangan karbon secara berkelanjutan. Karbon terdapat di alam baik dalam bentuk murni seperti intan, grafit, dan chaoite, maupun terikat secara kimia dalam bentuk karbida, karbonat, karbon dioksida, minyak bumi, gas alam, dan batubara. Tujuan ekologis jangka panjangnya adalah terciptanya ekonomi yang menggunakan energi bebas karbon.

Klasifikasi teknologi Power-to-X menurut bentuk energi

Power-to-Gas
(PtG) adalah teknologi yang menggunakan elektrolisis air dan listrik untuk menghasilkan gas bahan bakar. Gas bahan bakar ini (hidrogen, amonia, metana) dapat disimpan untuk digunakan di kemudian hari. Di antara aplikasi lainnya, PtG dapat digunakan di sektor transportasi sebagai power-to-fuel (terutama sebagai bahan bakar untuk kapal dan pesawat terbang), sebagai bahan baku kimia (biasanya disebut power-to-chemicals), atau disimpan dalam infrastruktur gas untuk kemudian dikonversi kembali menjadi listrik di pembangkit listrik berbahan bakar gas.

Konversi Daya Menjadi Panas (Power-to-Heat/PtH)
merujuk pada pembangkitan panas menggunakan energi listrik. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan boiler listrik atau pompa panas.

Power-to-Liquid (PtL)
merujuk pada konversi listrik menjadi bahan bakar cair. Proses PtL merupakan serangkaian sub-proses yang berbeda. Meskipun belum digunakan dalam skala industri, metode ini berpotensi memungkinkan pasokan bahan bakar dari listrik terbarukan untuk sektor-sektor yang tidak dapat beroperasi tanpa bahan bakar cair (seperti penerbangan). Selain energi dan air, CO2 adalah input penting ketiga untuk proses PtL.

Klasifikasi teknologi Power-to-X menurut tujuan penggunaannya

Konversi Energi Menjadi Amonia:
Proses konversi energi menjadi amonia bertujuan untuk membuat energi dari sumber energi terbarukan dapat diangkut dan disimpan dengan cara menyimpan energi secara kimia dalam bentuk amonia. Energi ini kemudian dapat dilepaskan kembali dengan menggunakan amonia secara langsung sebagai bahan bakar bebas karbon atau sebagai pemasok hidrogen.

Power-
to-Chemicals merujuk pada suatu proses di mana energi listrik berlebih dari sumber energi terbarukan digunakan untuk menghasilkan bahan baku kimia melalui elektrolisis air dan langkah-langkah hilir selanjutnya.

Power-to-Fuel
umumnya merujuk pada produksi bahan bakar sintetis berbasis listrik, yang disebut e-fuel, untuk sektor transportasi. Istilah ini merupakan istilah kolektif untuk berbagai jalur power-to-gas dan power-to-liquid, di mana energi listrik dari sumber terbarukan digunakan untuk menghasilkan gas bahan bakar berbasis listrik atau bahan bakar cair.

Power-to-Power
mengacu pada pembangkit listrik penyimpanan di mana energi listrik dapat disimpan sementara selama proses rekayasa tenaga listrik dan pembangkitan listrik. Tergantung pada jenis pembangkit listriknya, pembangkit listrik penyimpanan mengubah energi listrik menjadi energi potensial (energi potensial gravitasi), energi kinetik, energi kimia, atau energi termal, yang disimpan dalam bentuk ini untuk jangka waktu tertentu dan diubah kembali menjadi energi listrik saat dibutuhkan.

Energi Menjadi Protein:
Protein untuk makanan dapat diproduksi melalui kombinasi proses biosintesis dan elektrokimia. Ini melibatkan produksi protein dari bahan kimia awal berupa karbon, oksigen, nitrogen, dan hidrogen.

Konversi
gas sintesis dari udara dan listrik. Karbon teroksidasi (CO2) dapat diperoleh dari udara sekitar atau, dalam konsentrasi lebih tinggi, dari gas buang menggunakan penyaringan amina, yang kemudian dapat diubah menjadi metana dalam proses Sabatier.

Cocok untuk:

Jumlah pembangkit listrik Power-to-X di Jerman

Jumlah pembangkit listrik Power-to-X di Jerman – Gambar: Xpert.Digital

beroperasi pada tahun 2020 (per November 2020). Beberapa pembangkit mulai beroperasi pada tahun 2019. Istilah Power-to-X menggambarkan konversi listrik dari sumber energi terbarukan menjadi, misalnya, hidrogen ("elektrolisis air") dan, jika perlu, lebih lanjut menjadi metana ("metanisasi"). Gas yang dihasilkan kemudian dapat dialirkan ke jaringan gas alam dan disimpan di sana.

Konsumsi energi primer global berdasarkan sumber energi

Konsumsi energi primer global berdasarkan sumber energi – Gambar: Xpert.Digital

Jumlah pembangkit listrik Power-to-X berdasarkan jenis pembangkit di Jerman

Jumlah pembangkit listrik Power-to-X berdasarkan jenis pembangkit di Jerman – Gambar: Xpert.Digital

proyek tercatat pada tahun 2020 (per November 2020). Dari jumlah tersebut, 23 pembangkit berada dalam tahap perencanaan. Beberapa proyek telah dihentikan, seperti stasiun pengisian hidrogen di Hamburg. Istilah power-to-X menggambarkan konversi listrik dari sumber energi terbarukan menjadi hidrogen (elektrolisis air) dan, jika perlu, lebih lanjut menjadi metana (metanisasi). Gas yang dihasilkan kemudian dapat dialirkan ke jaringan gas alam dan disimpan di sana (power-to-gas).

Jumlah pabrik Power-to-X berdasarkan produk akhir di Jerman

Jumlah pabrik Power-to-X berdasarkan produk akhir di Jerman – Gambar: Xpert.Digital

Di Jerman, total 16 pembangkit Power-to-X beroperasi pada tahun 2020, hidrogen sebagai produk akhirnya (per November 2020). Istilah Power-to-X menggambarkan konversi listrik dari sumber energi terbarukan menjadi hidrogen (“elektrolisis air”) dan, jika perlu, lebih lanjut menjadi metana (“metanisasi”). Gas yang dihasilkan kemudian dapat dialirkan ke jaringan gas alam dan disimpan di sana (“Power-to-Gas”).

Power-to-X

Catatan penting: File PDF dilindungi kata sandi. Silakan hubungi saya. File PDF ini, tentu saja, gratis
.

Versi Jerman – Untuk melihat PDF, silakan klik gambar di bawah ini
.

Kekuatan-ke-X – Unduh PDF

Mengapa Xpert.Solar?

Xpert.Solar adalah proyek dari Xpert.Digital. Kami memiliki pengalaman bertahun-tahun dalam mendukung dan berkonsultasi untuk solusi pergudangan dan optimasi logistik, yang kami gabungkan di bawah Xpert.Plus dalam jaringan yang luas. Dengan Xpert.Solar, kami menggabungkan keahlian yang sama di bidang fotovoltaik dan energi terbarukan.

Jika Anda berminat, Anda juga dapat mengakses data riset pasar dan intelijen pasar kami yang ekstensif dalam format PDF. Pelajari selengkapnya .

Konrad Wolfenstein

Saya akan dengan senang hati menjadi penasihat pribadi Anda.

Anda dapat menghubungi saya dengan mengisi formulir kontak di bawah ini atau cukup hubungi saya di +49 89 89 674 804 (Munich) .

Saya menantikan proyek bersama kita.

Menulis kepada saya

Atau pesan janji temu online di sini (panggilan video melalui Microsoft Teams)

Xpert.Digital – Konrad Wolfenstein

Xpert.Digital adalah pusat industri dengan fokus pada digitalisasi, teknik mesin, logistik/intralogistik, dan fotovoltaik.

Dengan solusi pengembangan bisnis 360°, kami mendukung perusahaan terkenal mulai dari bisnis baru hingga purna jual.

Kecerdasan pasar, pemasaran, otomasi pemasaran, pengembangan konten, PR, kampanye surat, media sosial yang dipersonalisasi, dan pemeliharaan prospek adalah bagian dari alat digital kami.

Anda dapat mengetahui lebih lanjut di: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus