Energia salvestamise turg liigub kiiremini, kui enamik meist suudab jälgida. Ja just selles ongi probleem. Iga kuu toimub uus akukeemia, mis tõotab revolutsiooni, mõni teine utiliit, mis teatab ulatuslikust kasutuselevõtust, või mõni käivitusettevõte, kes väidab, et on murdnud võrgu{2}}mahus salvestatud koodi. Kui te ei vaata üle, mis seal tegelikult töötab-ja mis veelgi tähtsam, mis ebaõnnestub-, lendate põhimõtteliselt pimedana.
Küsimus pole selles, kas sinapeakspöörama tähelepanu energia salvestamise rakendustele. Küsimus on selles, kas saate seda endale lubada.
Raha küsimus (sest olgem ausad)
Praegu valatakse energia salvestamiseks miljardeid dollareid. BloombergNEF määras ainuüksi 2023. aastal globaalsete investeeringute suuruseks üle 36 miljardi dollari ja see arv kasvab pidevalt. Kuid siin on see, mida läikivad aruanded teile ei ütle: hämmastav hulk neid projekte ei toimi. Mõned ebaõnnestuvad otse. Hornsdale'i jõureserv Lõuna-Austraalias? Tohutu edu. AES Alamitos aku tulekahju Californias? Mitte nii palju.
Arusaaminemiksteatud rakendused õnnestuvad, samas kui teised ei ole akadeemilised{0}}see on ellujäämine. Olenemata sellest, kas olete utiliit, kes üritab välja mõelda, kas peaksite oma gaasipiike välja vahetama, investor, kes hindab salvestusruumi käivitamist, või võrguoperaator, kes mõtleb, kui palju sagedusreguleerimisvõimsust te tegelikult vajate, on neil otsustel tegelikud tagajärjed.
Eksimise hind? Me räägime kümnetest miljonitest, mõnikord sadadest miljonitest. See ei ole monopoli raha.
Tehnoloogia valik on raskem, kui tundub
Üks asi, mida olen tööstuse vestlustes märganud, on see, kui sageli inimesed suhtuvad "energia salvestamisse" selle monoliitse kategooriana. Ei ole. Pealkirjades domineerib kindlasti liitium{2}}ioon, kuid proovige kasutada liitiumakut hooajaliseks ladustamiseks-põlete tsüklid läbi kiiremini, kui suudate tasuvusaega arvutada. Samal ajal istuvad vooluakud, mis näevad välja igavad, kuid koguvad väärtust rakendustes, mis nõuavad 4+ tundi tühjenemist. Pumbatud hüdro? See moodustab endiselt ligikaudu 90% ülemaailmsest salvestusmahust ja enamik inimesi unustab selle olemasolu.
Asi on selles, et tehnoloogia ja rakenduse sobitamine on kõik. Sageduse reguleerimiseks täiuslikult sobiv hoorattasüsteem oleks aja--arbitraaži jaoks absurdne. Termiline ladustamine on mõttekas teatud tööstuslike protsesside jaoks ja peaaegu mitte kusagil mujal. Te ei saa teada, mida juurutada, kui te ei saa aru, mis on juba juurutatud{5}}ja kuidas see toimis.
See on elementaarne hoolsuskohustus. Kuid üllatavalt vähesed organisatsioonid teevad seda hästi.
Võrgu stabiilsus: kus asjad lähevad keeruliseks
Lubage mul kulutada sellele rohkem aega, sest see on tõeliselt põnev{0}}ja üha kriitilisem. Kaasaegsed elektrivõrgud olid kavandatud suurte tsentraliseeritud generaatorite ümber, mis pöörlevad prognoositaval sagedusel. Söejaamad, tuumareaktorid, kombineeritud-tsükliga gaasiturbiinid. Nendel masinatel on tohutu pöörlev mass (inerts), mis loomulikult stabiliseerib sageduse kõikumisi. Kui nõudlus järsku tõuseb, siis see pöörlev mass ostab teile aega.
Taastuvenergia muudab võrrandit täielikult. Päikesepaneelid ja tuuleturbiinid ei pöörle samamoodi. Need on ühendatud toiteelektroonika kaudu, mis reageerib erinevalt. Kuna taastuvenergia sööb sisse traditsioonilise tootmisvõimsuse-2023. aasta võrguoperaatorid seisavad silmitsi täiesti erineva stabiilsuse väljakutsega.
See on koht, kus salvestusrakendused muutuvad tehnilisest seisukohast tõeliselt huvitavaks. Akusüsteemid suudavad reageerida millisekunditega. Mitte sekundeid-millisekundid. See on kiirem kui ükski mehaaniline generaator. Ühendkuningriigi riiklik võrk on katsetanud "täiustatud sagedusreaktsiooni" teenustega, mida akusüsteemid absoluutselt domineerivad. Ameerika Ühendriikide idaosas asuv PJM Interconnection nägi, et akud hõivasid peaaegu üleöö suure osa nende sageduse reguleerimise turust.
Kuid-ja see on suur, kuid-kiire reageerimine pole veel kõik. Ka püsiv reageerimine on oluline. Ja kestus. Ja asukoht võrgus. Ja kulude katmise mehhanismid. Nende tegurite koosmõju võib muutuda peadpööritavalt keeruliseks, mistõttu on olemasolevate rakenduste ülevaatamine oluline. Teooria viib teid ainult nii kaugele.
Regulatiivsed peavalud
Ütlen ausalt: minu arvates on regulatiivsetest küsimustest vähem huvitav kirjutada, kuid need on vaieldamatult olulisemad kui tehnoloogia ise. Salvestusvarad jäävad sageli traditsiooniliste regulatiivsete kategooriate vahele. Kas aku on generaator? Koorem? Edastamise infrastruktuur? Vastus mõjutab kõike alates lubamise ajakavadest kuni tulude koondamise võimalusteni.
FERC korraldus 841 Ameerika Ühendriikides püüdis asju selgitada, nõudes hulgimüügiturgudelt ladustamist. Euroopa puhta energia pakett kasutas teistsugust lähenemist. Austraalia riiklikul elektriturul on oma veidrused. Et mõista, kuidas määrused kujundavad rakenduste elujõulisust erinevates jurisdiktsioonides, tuleb uurida tegelikke kasutuselevõttu,{4}}mis kiideti heaks, mis lükati tagasi, mis jäi hätta.
Õppimine ebaõnnestumistest (mitte ainult õnnestumistest)
Kõigile meeldib rääkida Tesla suurest akust või sambla maandumisrajatist. Tõsi,{1}}need on tõelised saavutused. Kuid ma väidan, et saate rohkem teada projektidest, mis läksid kõrvale.
McMickeni aku plahvatuses Arizonas 2019. aastal hukkus kaks tuletõrjujat ja mitu inimest sai vigastada. Uurimine näitas tõrkeid soojusjuhtimises, ventilatsiooni projekteerimises ja hädaolukorra lahendamise protokollides. Need ei olnud eksootilised riskid,{3}}neid oli eelnevate vahejuhtumite põhjalik läbivaatamine ette näha. Lõuna-Korea aku tulekahju string aastal 2017{7}}2019 (23 tulekahju!) oleks pidanud ajendama kogu tööstust ümber hindama. Lõpuks see juhtus, kuid mitte enne märkimisväärset kahju.
Ärilisel poolel on mitmed-taga-arvestite taga olevad salvestuspaigaldised oma prognoositud säästudest kehvemini saavutanud, kuna nõudluse tasude struktuure mõisteti valesti või päikese-pluss-salvesti suurus optimeeriti valede tippperioodide jaoks. Need ei ole tehnilised tõrked,{5}} vaid rakenduse ülevaatuse tõrked.
Mõõdiku-tagune-keerukus
Kommerts- ja tööstuskliendid seisavad silmitsi eriti keeruliste kaalutlustega. Nõudlustasud,-kasutusaeg-, vastastikuse ühendamise reeglid, varutoitenõuded, ruumipiirangud, tuleohutusnõuete järgimine, rahastamisvõimalused-kõik need mõjutavad saidi-spetsiifilisi viise, mis muudavad küpsisefailide{5}}lahendused riskantseks.
Rangete tööaja nõuetega farmaatsiatehas hindab ladustamist erinevalt kui kliimaseadet kasutav ladu. Andmekeskusel on juba varudiiselgeneraatorid{1}}kas salvestusruum täiendab või konkureerib? Jaekauplustel on väga kõrge koormus, kuid piiratud kapitalieelarve. Iga rakendus näeb välja erinev.
Neid süsteeme müüvad müüjad rõhutavad ilmselgelt parimat{0}}juhtumit. Sõltumatud rakenduste ülevaated pakuvad vajalikke parandusmeetmeid.
Uued rakendused, mida tasub vaadata
Virtuaalsed elektrijaamad. Integreerimine sõidukist-võrku{2}}. Pikaajaline-salvestamine hooajaliseks tasakaalustamiseks. Need alles arenevad ja ausalt öeldes ei ole mul veel kindlaid järeldusi teha. Kuid see on omamoodi mõte,{7}}kui pidev ülevaatus hoiab teid maastiku muutudes kursis.
Mida peaksite siis tegelikult tegema?
Vaadake süstemaatiliselt üle energia salvestamise rakendused. Mitte ühekordse-harjutusena, vaid pidevana. Tellige juhtumite andmebaasid. Järgige regulatiivseid dokumente. Osalege valdkonna konverentsidel, kus operaatorid jagavad tegelikke toimivusandmeid, mitte turundusprognoose. Rääkige inimestega, kes on süsteeme kasutusele võtnud, ja küsige neilt, mis neid üllatas.
Lugege tehnilisi pabereid, jah, aga lugege ka post{0}}surma. Riiklik taastuvenergia labor avaldab suurepäraseid analüüse. Nii ka elektrienergia uurimisinstituut. Energy-Storage.news hõlmab mõistliku objektiivsusega juurutusi kogu maailmas.
Energia üleminek on liiga oluline{0}}ja liiga kulukas-, et ainuüksi instinkti alusel navigeerida. Süstemaatiline rakenduste ülevaatamine ei ole glamuurne töö, kuid see on alus, millel kõik muu toetub.
Ja tõesti, kui te seda veel ei tee, peaksite tõenäoliselt alustama.