Shranjevanje energije v omrežju: Baterijska tehnologija oživi shranjevanje energije v omrežju

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• Maj 13, 2024

Povzetek vpogleda

Shranjevanje energije v omrežju spreminja način uporabe obnovljive energije, kar omogoča shranjevanje energije iz virov, kot sta veter in sonce, ko je najbolj potrebna. Z uporabo napredne tehnologije baterij ta pristop ponuja bolj zanesljiv vir energije kot obnovljivi viri. Te tehnologije naredijo obnovljivo energijo zanesljivejšo in dostopnejšo, kar na koncu vodi do spremembe v vzorcih porabe energije, oblikovanju politik in tržnih naložbah.

Kontekst shranjevanja energije v omrežju

Omrežno shranjevanje energije lahko shrani električno energijo, pridobljeno iz obnovljivih virov v času največje proizvodnje, in jo dostavi nazaj v električno omrežje, ko je povpraševanje visoko ali proizvodnja nizka. Približno 12 odstotkov proizvodnje električne energije v komunalnem obsegu v ZDA izvira iz vetra in sonca (po podatkih Mednarodne agencije za energijo), ki sta občasni zaradi različnih vremenskih razmer. Rešitve za shranjevanje energije so bistvene za povečanje zanesljivosti teh obnovljivih virov in njihov prispevek k razogljičenju električnega omrežja, čeprav so bile stroškovno učinkovite možnosti v velikem obsegu nedosegljive.

Pomemben napredek je razvoj baterije z redoks pretokom, ki so jo razvili raziskovalci na Univerzi Harvard, ki uporablja vodni organski elektrolit. Ta inovacija uporablja spojine kinona ali hidrokinona v elektrolitu, kar ponuja potencialne prednosti glede stroškov, varnosti, stabilnosti in gostote energije. Quino Energy, startup, ustanovljen za komercializacijo te tehnologije, je pritegnil pozornost zaradi svoje obljube, da bo učinkovito obravnaval občasno naravo obnovljivih virov energije. Ta pretočna baterija cilja na čas praznjenja od 5 do 20 ur, kar jo postavlja kot konkurenčno alternativo litij-ionskim baterijam s krajšo življenjsko dobo, zlasti za aplikacije stacionarnega shranjevanja v omrežju.

Razvoj in potencialni vpliv tehnologij za shranjevanje energije v omrežnem merilu sta dodatno poudarjena s podporo Ministrstva za energijo ZDA, ki je Quino Energy dodelilo 4.58 milijona USD za pomoč pri razvoju razširljivega in stroškovno učinkovitega procesa sinteze za pretočne baterijske reaktante. To financiranje poudarja širšo pobudo za zmanjšanje stroškov dolgotrajnega shranjevanja energije v omrežju za 90 % v desetletju v primerjavi z litij-ionskimi tehnologijami. Pristop podjetja Quino Energy bi lahko odpravil potrebo po tradicionalni kemični tovarni, tako da bi omogočil pretočni bateriji, da sintetizira svoje reaktante.

Moteč vpliv

S sistemi za shranjevanje energije, ki zagotavljajo enakomerno oskrbo z električno energijo iz obnovljivih virov, lahko potrošniki opazijo zmanjšanje stroškov energije sčasoma, ko se zmanjša odvisnost od dragih fosilnih goriv. Ta premik prav tako spodbuja sprejetje tehnologij pametnega doma, ki optimizirajo porabo energije, dodatno zmanjšajo račune za energijo gospodinjstev in povečajo okoljsko trajnost. Poleg tega bi lahko zanesljivost obnovljive energije povzročila nove zaposlitvene priložnosti v sektorjih zelene tehnologije in upravljanja z energijo, saj se povpraševanje po strokovnem znanju na teh področjih povečuje.

Za podjetja prehod na obnovljivo energijo, dopolnjen z rešitvami za shranjevanje v omrežju, predstavlja dvojno priložnost za prihranek stroškov in odgovornost podjetja. Podjetja, ki upravljajo lastna mikroomrežja, bi lahko postala manj odvisna od tradicionalnega električnega omrežja, kar bi privedlo do nižjih operativnih stroškov in večje energetske avtonomije. Ta trend bi lahko tudi vplival na podjetja, da ponovno razmislijo o svojih dobavnih verigah in dajo prednost trajnosti in odpornosti na motnje, ki jih povzroča podnebje. Poleg tega lahko podjetja, ki vlagajo v tehnologije obnovljivih virov energije, povečajo ugled svoje blagovne znamke in pritegnejo stranke in vlagatelje, ki cenijo skrb za okolje.

Sprejetje tehnologij za shranjevanje energije v omrežju bo morda zahtevalo posodobitve lokalnih in mednarodnih energetskih politik za podporo vključevanju obnovljivih virov energije v nacionalno omrežje. Vlade lahko ponudijo spodbude za raziskave in razvoj shranjevanja energije, spodbujajo inovacije in zmanjšujejo stroške. Nazadnje, zanesljivost in učinkovitost sistemov za shranjevanje obnovljive energije bi lahko vodili k energetski neodvisnosti mnogih držav, zmanjšali potrebo po uvozu energije in povečali nacionalno varnost.

Posledice shranjevanja energije v omrežju

Širše posledice shranjevanja energije v omrežju lahko vključujejo: 

• Zmanjšani obratovalni stroški javnih služb zaradi manjše odvisnosti od vršnih elektrarn, kar vodi do nižjih cen električne energije za potrošnike.
• Povečane naložbe v projekte obnovljivih virov energije, saj shranjevanje v omrežju zagotavlja zanesljivo varnostno kopijo in pritegne več zasebnih in javnih sredstev.
• Izboljšana odpornost omrežja na naravne nesreče in vplive podnebnih sprememb, zmanjševanje izpadov električne energije in izboljšanje odziva na nujne primere.
• Opolnomočenje potrošnikov z decentralizirano proizvodnjo energije, ki posameznikom omogoča, da prodajo odvečno električno energijo nazaj v omrežje in zmanjšajo svoje komunalne stroške.
• Vlade revidirajo energetske politike, da bi vključile zmogljivosti shranjevanja, kar vodi do strožjih ciljev glede obnovljive energije in spodbud za čisto tehnologijo.
• Pospešeno opuščanje elektrarn na premog in plin, zmanjšanje emisij toplogrednih plinov in prispevanje k globalnim prizadevanjem za boj proti podnebnim spremembam.
• Možnost nestanovitnosti cen energije, ko se trgi prilagajajo vse večji integraciji obnovljivih virov, kar vpliva na globalno dinamiko trgovine z energijo.
• Razlike v razvoju mest in podeželja, saj projekti omrežnega skladiščenja dajejo prednost lokacijam z več prostora in obnovljivimi viri, kar zahteva politične posege za zagotovitev pravičnega dostopa do čiste energije.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Kako bi se lahko vaše vsakdanje življenje spremenilo s cenovno dostopnejšo in zanesljivejšo obnovljivo energijo?
• Kako lahko lokalne oblasti olajšajo uvedbo sistemov za shranjevanje obnovljive energije, da zagotovijo enak dostop za vse skupnosti?