Teknologi Penyimpanan Energi Listrik

Ada tiga jenis utama teknologi penyimpanan energi listrik yang telah diterapkan di industri, yaitu teknologi penyimpanan energi hidrolik, teknologi penyimpanan energi udara tekan, dan teknologi penyimpanan energi flywheel. Teknologi penyimpanan energi hidraulik adalah teknologi tertua, paling matang secara teknis, dan dikomersialkan dengan kapasitas peralatan terbesar. Terdapat sekitar 500 pembangkit listrik tenaga air penyimpanan energi di dunia, 35 diantaranya mempunyai kapasitas lebih dari 1,000MW. Sistem penyimpanan energi hidrolik umumnya memiliki dua reservoir penyimpanan air yang besar, satu di posisi yang lebih rendah dan yang lainnya di posisi yang lebih tinggi. Selama periode konsumsi listrik rendah, air dikirim dari reservoir yang lebih rendah ke reservoir yang lebih tinggi untuk disimpan. Ketika energi listrik diperlukan, energi potensial aliran air waduk tingkat tinggi dapat digunakan untuk menggerakkan generator pembangkit listrik tenaga air untuk menghasilkan listrik.
Penyimpanan energi udara terkompresi adalah untuk memberi tekanan dan mengangkut udara ke tambang garam bawah tanah, tambang batu terbengkalai, reservoir air bawah tanah, dll. selama periode konsumsi daya rendah. Ketika beban listrik besar, udara terkompresi dapat dibakar dengan bahan bakar untuk menghasilkan gas bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi, yang menggerakkan turbin gas untuk melakukan kerja dan menghasilkan energi listrik. Kapasitas peralatan unit yang diterapkan telah mencapai beberapa ratus megawatt. Misalnya, Pembangkit Listrik Fendorf di Jerman dengan kapasitas terpasang 290MW mulai digunakan pada tahun 1980.
Teknologi pembangkit listrik penyimpanan energi flywheel merupakan teknologi baru yang dihubungkan dengan jaringan listrik untuk mewujudkan konversi energi listrik. Sistem pembangkit listrik penyimpanan energi flywheel ditunjukkan pada Gambar 1.12. Sistem ini terutama terdiri dari motor, roda gila, konverter elektronika daya, dan peralatan lainnya. Prinsip dasar penyimpanan energi flywheel adalah mengubah energi listrik pada sistem tenaga menjadi energi kinetik pergerakan flywheel pada kondisi daya melimpah. Ketika sistem tenaga listrik mempunyai daya yang tidak mencukupi, maka energi kinetik pergerakan flywheel diubah menjadi energi listrik untuk digunakan oleh pengguna listrik. Dibandingkan dengan teknologi penyimpanan energi lainnya, teknologi penyimpanan energi flywheel memiliki keunggulan efisiensi tinggi (80% hingga 90%), biaya rendah, bebas polusi, penyimpanan energi cepat, dan teknologi andal. Hal ini menarik perhatian para peneliti di Jepang, Amerika Serikat, dan Jerman. Misalnya, Perusahaan Tenaga Listrik Okinawa Jepang mengembangkan sistem penyimpanan energi roda gila 210MJ; Jerman mengembangkan pembangkit listrik penyimpanan energi roda gila penyimpanan energi levitasi magnetik superkonduktor dengan kapasitas penyimpanan energi 5MW·h/100MW·h pada tahun 1996, dengan efisiensi sistem sebesar 96%.