|
== História ==
Ukladanie energie ako prirodzený proces je staré ako [[vesmír]] sám - [[energia]], ktorá sa vyvinula pri vzniku vesmíru sa uložila vo hviezdach ako je [[Slnko]], a je dnes používaná ľudstvom buď priamo (napr. prostredníctvom solárneho vykurovania) alebo nepriamo (napr. pestovaním plodín alebo premenou na elektrickú energiu v solárnych termoelektrických článkoch). Systémy na ukladanie energie, ktoré sú komerčne využívané sa môžu približne rozdeliť na mechanické, elektrické, chemické, biologické, tepelné a jadrové.
Ukladanie energie, ako cieľavedomá činnosť, existovalo už v dávnej minulosti. Príklad úmyselného ukladania mechanickej energie je používanie brvien a skál ako defenzívnych prostriedkov na starovekých bojových frontoch - brvná alebo skaly boli nazhromaždené na vrchu hory alebo steny a energia (vyvinutá ľuďmi pri vynášaní skál), ktorá sa týmto uložila, sa využívala na útok na votrelcov, ktorý sa dostali do dosahu.
Nedávny príklad aplikácie je riadenie vodných tokov za účelom poháňania [[vodný mlyn|vodných mlynov]] na spracúvanie obilia alebo poháňanie mechanických strojov. Na hromadenie a vypúšťanie vody (a potenciálnej energie, ktorá bola v nej uložená) boli budované komplexné systémy rezervoárov a priehrad kedykoľvek a kdekoľvek to bolo potrebné.
Ukladanie energie sa stalo dominantným faktorom rozvoja ekonomiky s rozsiahlym zavádzaním elektriny a rafinovaných chemických palív ako [[benzín]], [[petrolej]] a [[zemný plyn]] koncom 18. storočia. Na rozdiel od iných bežných druhov uloženej energie používaných v minulosti (ako drevo či uhlie), [[elektrina]] musí byť používaná vtedy, keď je generovaná a nemôže byť uložená v ničom inom ako inej forme energie. Elektrina je prenášaná v uzavretom okruhu a pre praktické aplikácie nemôže byť uložená ako [[elektrická energia]]. To znamená, že so zmenami v dopyte sa nedá vysporiadať bez odpájania spotrebiteľov alebo bez vytvorenia technického zariadenia na akumuláciu elektrickej energie v inej forme.
Počiatočné riešenie problému ukladania energie pre elektrotechnické účely bolo vynájdenie [[sekundárny elektrochemický článok|batérie]] ako elektrochemického zariadenia na ukladanie energie. Avšak batérie mali len limitované uplatnenie v elektrických silových systémoch z dôvodu malej kapacity a vysokej ceny. Podobným riešením (s podobným obmedzením) je [[kondenzátor]].
Chemické palivá sa stali dominantnou formou ukladanie energie v oblasti generovania elektriny a [[prenos energie|prenosu energie]]. Bežne používané chemické palivá sú [[uhlie]], [[benzín]], [[nafta]], [[zemný plyn]], [[LPG]], [[propán]], [[bután]], [[etanol]], [[bionafta]] a [[vodík]]. V týchto palivách je akumulovaná pretransformovaná tepelná energia slnka.
Všetky tieto chemické zdroje sú jednoducho konvertovateľné na mechanickú energiu a potom na elektrickú energiu použitím tepelným motorov ([[turbína|turbíny]] alebo iné motory s vnútorným spaľovaním, boilery alebo iné motory s externým spaľovaním). Generátory poháňané tepelnými motormi sú veľmi univerzálne, veľkostne existujú od malých strojov s výkonom niekoľko kW až po továrenské bloky s výkonom stoviek MW.
Elektrochemické zariadenia nazývané [[palivový článok|palivové články]] boli vynájdené približne v rovnakom období ako batérie. Avšak z mnohých dôvodov neboli palivové články rozvíjané až do doby prvých vesmírnych letov s ľudskou posádkou (program Gemini), kedy vznikla požiadavka na ľahký, netepelný (a teda efektívny) zdroj energie potrebný pre raketoplány. Vývoj palivových článkov sa posilnil v posledných rokoch s cieľom zvýšiť účinnosť prevodu chemickej energie uloženej v uhľovodíkových alebo vodíkových palivách na elektrónu.
V dnešnej dobe sú tekuté [[uhľovodíkové palivá]] dominantnou formou energie pre dopravu. Nanešťastie tieto palivá majú obmedzený objem a mimo toho produkujú [[skleníkové plyny]] pri spaľovaní, keď sa používajú napríklad na pohon osobných či nákladných áut, vlakov, lodí alebo lietadiel. Bezuhoľnaté nosiče energie ako vodík alebo niektoré formy etanolu alebo bionafty, ktoré sú neutrálne, sa rozvíjajú ako odpoveď na obavy z dôsledkov emisie skleníkových plynov.
Niektoré časti sveta (Washington a Oregon v USA a Wales v Británii sú príkladom) použili geografické útvary na uloženie veľkých množstiev vody vo vyvýšených rezervoároch, pričom používajú prebytkovú energiu v dobe malej spotreby na pumpovanie vody do týchto rezervoárov, a potom v dobe špičiek dopytu nechávajú túto vodu pretekať cez turbínu, aby získali energiu v nej uloženú (princíp prečerpávacej vodnej elektrárne).
Mnohé iné technológie, ako zotrvačníky a skladovanie stlačeného vzduchu v podzemných tuneloch boli tiež skúmané, avšak do dnešnej doby sa komerčne nepoužilo žiadne z týchto riešení problému ukladania energie.
== Ukladanie energie z elektrizačnej sústavy ==
| 