Almacenamento de enerxía a escala da rede: a tecnoloxía da batería dá vida ao almacenamento na rede

• autor:
• nome do autor

  Previsión de Quantumrun
• Pode 13, 2024

Resumo de insight

O almacenamento de enerxía a escala da rede está a transformar o xeito no que usamos as enerxías renovables, polo que é posible almacenar enerxía de fontes como a eólica e a solar cando máis se necesita. Ao empregar tecnoloxía avanzada de baterías, este enfoque ofrece unha fonte de enerxía máis fiable que as renovables. Estas tecnoloxías fan que as enerxías renovables sexan máis fiables e accesibles, o que en última instancia, leva a un cambio nos patróns de consumo de enerxía, na elaboración de políticas e nos investimentos no mercado.

Contexto de almacenamento de enerxía a escala de rede

O almacenamento de enerxía a escala da rede pode almacenar electricidade xerada a partir de fontes renovables durante as horas punta de produción e devolvela á rede eléctrica cando a demanda é alta ou a produción é baixa. Ao redor do 12 por cento da xeración de electricidade a escala de servizos públicos estadounidenses procede da enerxía eólica e solar (segundo a Axencia Internacional da Enerxía), que son intermitentes debido ás condicións meteorolóxicas variables. As solucións de almacenamento de enerxía son esenciais para aumentar a fiabilidade destas fontes renovables e a súa contribución á descarbonización da rede eléctrica, aínda que as opcións rendibles a escala foron esquivas.

Un avance notable é o desenvolvemento dunha batería de fluxo redox por investigadores da Universidade de Harvard, que utiliza un electrólito orgánico acuoso. Esta innovación emprega compostos de quinona ou hidroquinona no electrólito, que ofrecen potenciais beneficios en custo, seguridade, estabilidade e densidade de enerxía. Quino Energy, unha startup fundada para comercializar esta tecnoloxía, chamou a atención pola súa promesa de abordar eficazmente a natureza esporádica das fontes de enerxía renovables. Esta batería de fluxo ten como obxectivo unha duración de descarga de 5 a 20 horas, situándoa como unha alternativa competitiva ás baterías de iones de litio de menor duración, especialmente para aplicacións de almacenamento estacionario a escala de rede.

O desenvolvemento e o impacto potencial das tecnoloxías de almacenamento de enerxía a escala da rede están aínda máis subliñados polo apoio do Departamento de Enerxía dos Estados Unidos, que concedeu a Quino Energy 4.58 millóns de dólares para axudar a desenvolver un proceso de síntese escalable e rendible para reactivos de baterías de fluxo. Este financiamento destaca unha iniciativa máis ampla para reducir os custos do almacenamento de enerxía de longa duración a escala da rede nun 90% dentro da década en comparación coas tecnoloxías de iones de litio. O enfoque de Quino Energy podería eliminar a necesidade dunha fábrica química tradicional ao permitir que a batería de fluxo sintetizara os seus reactivos.

Impacto perturbador

Con sistemas de almacenamento de enerxía que garanten un abastecemento constante de electricidade procedente de fontes renovables, os consumidores poden ver unha diminución dos custos enerxéticos ao longo do tempo a medida que diminúe a dependencia dos caros combustibles fósiles. Este cambio tamén fomenta a adopción de tecnoloxías domésticas intelixentes que optimicen o uso da enerxía, reducindo aínda máis as facturas de enerxía dos fogares e mellorando a sustentabilidade ambiental. Ademais, a fiabilidade das enerxías renovables podería dar lugar a novas oportunidades de traballo nos sectores da tecnoloxía verde e da xestión da enerxía a medida que aumenta a demanda de coñecementos nestas áreas.

Para as empresas, a transición cara ás enerxías renovables, aumentada por solucións de almacenamento a escala de rede, presenta unha dobre oportunidade de aforro de custos e responsabilidade corporativa. As empresas que operan as súas propias microrredes poderían volverse menos dependentes da rede eléctrica tradicional, o que provocaría menores custos operativos e unha maior autonomía enerxética. Esta tendencia tamén podería influír nas empresas a repensar as súas cadeas de subministración, priorizando a sustentabilidade e a resiliencia fronte ás interrupcións inducidas polo clima. Ademais, as empresas que invisten en tecnoloxías de enerxía renovable poden mellorar a reputación da súa marca, atraendo clientes e investidores que valoran a xestión ambiental.

A adopción de tecnoloxías de almacenamento de enerxía a escala de rede pode requirir actualizacións das políticas enerxéticas locais e internacionais para apoiar a integración de fontes de enerxía renovables na rede nacional. Os gobernos poden ofrecer incentivos para a investigación e o desenvolvemento do almacenamento de enerxía, fomentando a innovación e reducindo custos. Finalmente, a fiabilidade e eficiencia dos sistemas de almacenamento de enerxía renovable podería levar á independencia enerxética de moitas nacións, reducindo a necesidade de importacións de enerxía e mellorando a seguridade nacional.

Implicacións do almacenamento de enerxía a escala de rede

As implicacións máis amplas do almacenamento de enerxía a escala da rede poden incluír: 

• Custos operativos reducidos para as empresas de servizos públicos debido á diminución da dependencia das centrais máis altas, o que leva a tarifas de electricidade máis baixas para os consumidores.
• O aumento do investimento en proxectos de enerxía renovable xa que o almacenamento a escala da rede proporciona unha copia de seguridade fiable, atraendo máis financiamento privado e público.
• Mellora a resiliencia da rede fronte ás catástrofes naturais e aos impactos do cambio climático, minimizando os cortes de enerxía e mellorando as respostas de emerxencia.
• Empoderamento dos consumidores a través da produción de enerxía descentralizada, permitindo aos individuos vender o exceso de enerxía á rede e reducir os seus gastos de servizos públicos.
• Os gobernos revisan as políticas enerxéticas para incorporar capacidades de almacenamento, o que leva a obxectivos de enerxía renovable máis estritos e incentivos para as tecnoloxías limpas.
• Eliminación acelerada das centrais eléctricas de carbón e gas, reducindo as emisións de gases de efecto invernadoiro e contribuíndo aos esforzos mundiais para loitar contra o cambio climático.
• Potencial de volatilidade dos prezos da enerxía a medida que os mercados se axustan á maior integración das fontes renovables, afectando a dinámica do comercio mundial de enerxía.
• As disparidades de desenvolvemento urbano e rural xa que os proxectos de almacenamento a escala de rede favorecen as localizacións con máis espazo e recursos renovables, o que require intervencións políticas para garantir o acceso equitativo á enerxía limpa.

Preguntas a ter en conta

• Como podería cambiar a túa vida diaria cunha enerxía renovable máis accesible e fiable?
• Como poden os gobernos locais facilitar o despregamento de sistemas de almacenamento de enerxía renovable para garantir un acceso equitativo para todas as comunidades?