A comparative life cycle assessment of energy storage systems: lithium-ion battery and hydrogen energy storage system

dc.contributor.authorDhananjay Gore, Shubham
dc.contributor.authorRomero Romero, Osvaldo
dc.contributor.authorIslam, Saiful
dc.contributor.authorHartmann, Michael
dc.contributor.departmentSRH Berlin University of Applied Sciencees_ES
dc.contributor.departmentSRH Berlin University of Applied Sciencees_ES
dc.contributor.departmentSRH Berlin University of Applied Sciencees_ES
dc.coverage.spatial7004624es_ES
dc.date.accessioned2021-12-16T19:32:34Z
dc.date.available2021-12-16T19:32:34Z
dc.date.issued2021-10-07
dc.description.abstractCurrently, electricity demand is increasing and would continue growing in the future. The primary electricity generation power plants in the world are based on fossil fuels. To fulfill this increasing demand, there has been a prolific increase in electricity production which causes a direct or indirect harmful impact on primary sources available worldwide. The emissions generated from the fossil-fuel-based electricity generation plants can be controlled by replacing them with renewable energy sources, but the environmental impacts associated with the supporting energy storage systems must not be ignored in this scenario. This study is conducted to assess the environmental effects associated with energy storage systems by doing a comparative life cycle assessment, in which only two energy storage systems are considered: lithium-ion battery and hydrogen energy storage system. The functional unit was chosen as one vehicle-kilometer. The cradle-to-grave approach was selected from which the EOL phase is excluded. LCI for both product systems is based on secondary data sources. The openLCA sustainability software version 1.3 and the ECOINVENT database are used to execute the work. The ReCiPe endpoint level LCIA method is selected to evaluate the results. The results obtained depicted that lithium-ion battery has shown inferior results compared to hydrogen energy storage system. The hydrogen energy storage system showed less environmental impact than the lithium-ion battery system. Solar and wind energy sources led to better results than the grid mix when all the three electricity sources are supplied during the use phase of two product systems.es_ES
dc.description.abstractActualmente, la demanda de electricidad aumenta día a día y continuará creciendo en el futuro. Las principales centrales eléctricas de generación de electricidad del mundo se basan en combustibles fósiles. Para satisfacer esta creciente demanda, se ha producido un prolífico aumento en la producción de electricidad con un impacto nocivo directo o indirecto sobre las fuentes primarias disponibles en todo el mundo. Las emisiones generadas por las plantas de generación de electricidad a base de combustibles fósiles se pueden controlar reemplazándolas por fuentes de energía renovables, pero, los impactos ambientales asociados con los sistemas de almacenamiento de energía de apoyo también deben contabilizarse en este escenario. Para evaluar efectos ambientales asociados con los sistemas de almacenamiento de energía mediante una evaluación comparativa del ciclo de vida se realizó este estudio, en el que solo se consideran dos sistemas de almacenamiento de energía: la batería de iones de litio y el sistema de almacenamiento de energía de hidrógeno. La unidad funcional fue un vehículo-kilómetro. Para ejecutar el trabajo se utiliza el software de sostenibilidad openLCA versión 1.3 y la base de datos ECOINVENT y se utiliza el método ReCiPe. Los resultados derivados del análisis muestran que la batería de iones de litio ha mostrado resultados inferiores en comparación con el sistema de almacenamiento de energía de hidrógeno. Las fuentes de energía solar y eólica dieron mejores resultados que la combinación de la red cuando las tres fuentes de electricidad se suministran durante la fase de uso de dos sistemas de productos.es_ES
dc.identifier.citationDhananjay Gore, S., Romero Romero, O., Islam, S., & Hartmann, M. (septiembre-diciembre, 2021). A comparative life cycle assessment of energy storage systems: lithium-ion battery and hydrogen energy storage system. Revista Márgenes, 9(3), 1-20. Recuperado de http://revistas.uniss.edu.cu/index.php/margenes/issue/view/1285es_ES
dc.identifier.issn2664-2190es_ES
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/123456789/7590
dc.language.isoeses_ES
dc.relation.journalMárgeneses_ES
dc.rightsEste documento es Propiedad Patrimonial de la Universidad de Sancti Spíritus ¨José Martí Pérez¨ El autor o autores conservan los derechos morales que como tal le son reconocidos por la Legislación vigente sobre Derecho de Autor. Los distintos Usuarios podrán copiar, distribuir, comunicar públicamente la obra y hacer obras derivadas; bajo las condiciones siguientes: 1.Reconocer y citar al autor original 2.No utilizar la obra con fines comerciales 3.No realizar modificación alguna a la obra 4.Compartir aquellos productos resultados del uso de la obra bajo la misma licencia de esta. Los Usuarios pueden reutilizar los metadatos en cualquier medio sin autorización previa, siempre que los propósitos de su utilización sean sin ánimo de lucro y se provea el Identificador OAI, un enlace al registro de metadatos original, o se haga referencia al repositorio de donde ha sido extraídoes_ES
dc.rights.holderUniversidad de Sancti Spíritus José Martí Pérezes_ES
dc.subjectBaterías de Lones de litio e Hidrógenoes_ES
dc.subjectACL para la Sostenibilidades_ES
dc.subjectElectrolizadores_ES
dc.subjectPEMes_ES
dc.subjectReCiPees_ES
dc.subjectLithium-ion and Hydrogen Batterieses_ES
dc.subjectLCA for Sustainabilityes_ES
dc.subjectElectrolyzees_ES
dc.titleA comparative life cycle assessment of energy storage systems: lithium-ion battery and hydrogen energy storage systemes_ES
dc.title.alternativeACL en sistemas de almacenamiento de energía: batería Iones de litio y sistema de hidrógenoes_ES
dc.typeArticlees_ES
dc.type.article3es_ES

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