Kemično shranjevanje energijeuporablja električno energijo za pretvorbo nizko-energijskih snovi v visoko-energijske snovi za shranjevanje, s čimer doseže shranjevanje energije. Trenutno široko uporabljene tehnologije na področju kemičnega shranjevanja energije vključujejo shranjevanje vodikove energije in sintetično gorivo (kot sta metan in metanol) shranjevanje energije. Ti mediji za shranjevanje se lahko uporabljajo neposredno kot viri energije. Zato se v tem pogledu kemično shranjevanje energije bistveno razlikuje od tradicionalnih načinov shranjevanja energije, kjer sta vhod in izhod električna energija. Ko lahko končni uporabniki neposredno uporabljajo snovi, kot sta vodik ali metan (npr. v vozilih na vodikove gorivne celice, kombiniranih sistemih ogrevanja in električne energije ali v kemični industriji), teh shranjenih oblik energije ni treba pretvarjati nazaj v električno energijo v elektroenergetskem sistemu, s čimer se izboljša učinkovitost celotnega sistema za rabo energije. Ta metoda neposredne uporabe učinkovito preoblikuje tradicionalno shranjevanje "sekundarne energije" v učinkovitejši model shranjevanja "terciarne energije". Zato je kemično shranjevanje energije pogosto ključni člen v procesu pretvorbe energije, saj ponuja prednosti, kot so visoka gostota energije, dolg čas shranjevanja in prilagodljiv obseg, zaradi česar je primerno za dolgoročno-shranjevanje-energije velikega obsega. Poleg tega lahko shranjevanje kemične energije izkoristi obstoječo energetsko infrastrukturo, kot so cevovodi za zemeljski plin in skladišča za utekočinjeno gorivo, kar zmanjša stroške uvedbe. Zato ima kemično shranjevanje energije ogromen potencial za razvoj pri povezovanju z omrežjem obnovljivih virov energije, industrijskem povpraševanju po toploti in transportu, zlasti pri obravnavanju nestanovitnosti obnovljive energije.
Shranjevanje vodikove energije
Shranjevanje vodikove energije je tehnologija, ki pretvarja električno energijo v vodik za shranjevanje. Njegovo jedro vključuje proizvodnjo vodika z elektrolizo vode ali drugimi kemičnimi procesi in sproščanje energije, ko je to potrebno, prek gorivnih celic ali neposrednega zgorevanja. Vodik kot čisti sekundarni vir energije ima visoko energijsko gostoto in ničelne emisije ogljika ter se pogosto uporablja v prometu, industriji in skladiščenju energije. Ključni izzivi tehnologije shranjevanja vodika so učinkovita proizvodnja, shranjevanje in transport vodika. Trenutno glavne metode shranjevanja vodika vključujejo visoko{4}}shranjevanje vodika, kriogeno shranjevanje tekočega vodika in-shranjevanje vodika v trdnem stanju (kot je shranjevanje vodika v kovinskem hidridu). Čeprav so sistemi za shranjevanje vodika razmeroma dragi, s tehnološkim napredkom, zlasti z razvojem tehnologij za zeleno proizvodnjo vodika, velja shranjevanje vodikove energije za eno od pomembnih rešitev za doseganje globoke razogljičenja in spodbujanje transformacije energije v prihodnosti, še posebej primerno za velike-razsežnosti, dolgoročno-shranjevanje energije in-težke{9}}transportne aplikacije.
Sintetično gorivo za shranjevanje energije
Shranjevanje sintetičnega goriva uporablja elektriko za proizvodnjo kemičnih goriv (kot so sintetični zemeljski plin in sintetična tekoča goriva) za dolgoročno-shranjevanje energije. Ta tehnologija običajno vključuje elektrolizo vode za proizvodnjo vodika, ki se nato kombinira z ogljikovim dioksidom za sintezo ogljikovodikov, kot so metan, metanol ali sintetično dizelsko gorivo. Ta sintetična goriva je mogoče shraniti in prevažati ter po potrebi pretvoriti v električno ali mehansko energijo z zgorevanjem ali v gorivnih celicah. Prednost shranjevanja sintetičnega goriva je v njegovi združljivosti z obstoječo energetsko infrastrukturo, kot so obstoječi plinovodi za zemeljski plin, sistemi za shranjevanje in distribucijo tekočega goriva, zaradi česar je primeren za dolgoročno-shranjevanje-energije v velikem obsegu. Poleg tega lahko sintetična goriva služijo kot-dodatek za zmanjšanje porabe energije pri proizvodnji obnovljive energije, kar pomaga uravnovesiti električno omrežje. Čeprav imajo sintetična goriva nižjo splošno učinkovitost in višje stroške, se pričakuje, da bo z vse večjo razpoložljivostjo obnovljive energije in napredkom tehnologij za zajemanje in uporabo ogljika shranjevanje sintetičnih goriv postalo pomemben sestavni del prihodnjih energetskih sistemov z nizkimi-ogljičnimi emisijami.