Energia salvestamise süsteemid ehk lühidalt ESS mängivad olulist rolli selles, et elektrivarustus oleks usaldusväärne ja elekrit oleks võimalik tarbijate vajadustele vastavalt kättesaadavaks hoida, eriti nendel kuumadel suvepäevadel, kui kõik lülitavad korraga oma kütte- ja õhu konditsioneeri sisse. Ilma sobivate salvestuslahendusteta peaksime silmitsi paljudemat elektrikatkestustega, kui meil juba on, mis muretseb elektritootjaid, arvestades, kui palju energiavajadused päevast päeva kõikuvad. Turuennustuste kohaselt jõuab globaalne ESS-sektori suurus 2032. aastaks umbes 86,76 miljardi USA dollari juurde, mis näitab, kui suureks see valdkond on muutumas. Sellised süsteemid lahendavad probleemi erinevate meetodite kaudu, sealhulgas liitiumioonakumalatega, traditsiooniliste pumbitud hüdroelektrijaamadega ja isegi õhu kokkusurumise tehnoloogiaga. Nende väärtuseks on paindlikkus, mis võimaldab võrguoperatooridel hoida elektrivarustust stabiilseks, hoolimata ootamatutest tippudest või tarbimise langenemisest kogu päeva jooksul.
Päikesepaneelide ja tuulikute puhul on probleemiks, et nad ei tooda elektrit kogu aeg. Seetõttu vajame me mõnda tüüpi salvestussüsteemi, kui tahame usaldusväärselt elektrit saada siis, kui päike ei paista või tuul ei puhu. Kui need taastuvenergiaallikad toodavad rohkem elektrit kui on vaja, salvestatakse liigne kuhugi. Hiljem, kui tootmine väheneb, saab salvestatud energiat tagasi süsteemi pumbata. Uuringud on näidanud, et aku-tehnoloogia, eriti liitiumioonakud, aitavad kogu võrgustikul paremini taastuvenergiaga toimida. Sellised salvestuslahendused võimaldavad meil võrdsustada ilmaga seotud tootmise kõikumisi. Ilma heades salvestusvõimalusteta oleks raske meie igapäevaste vajaduste jaoks loota peamiselt puhtale energiale.
Raud-vanaadipoolakutitehnoloogia tähistab tõelist edusammu tööstuslikuks energiasalvestuseks, eriti kuna need süsteemid on hõlpsasti skaalatavad ja nende eluiga on enamiku alternatiividega võrreldes palju pikem. Erilist tähelepanu vääriv on hind - ettevõtted on avastanud, et iga salvestatud kilovatt-tunni hind on madalam kui liitiumioon- või muude tavaliste alternatiivide puhul, mistõttu on see tehnoloogia eriti atraktiivne suurte tehaste ja võrgusalvestusprojektide jaoks. Teine suur pluss? Need aku püsivad tavaliselt rohkem kui 20 000 laadimistsüklit enne vahetamist, säilitades siiski hea tõhusustaseme kogu oma eluea jooksul. Lisaks tekib tootmis- ja kõrvaldamisprotsessis peaaegu null toksilist jäätme, mis selgitabki, miks paljud taastuvenergia paigaldused hakkavad selle tehnoloogiat kasutama, kahetski suuremad algkulud. Kestvuse, usaldusväärsuse ja keskkonnateadlikkuse kombineerimine teeb raud-vanaadipoolakutest tõise konkurendi tänapäeva muutuvas energiaturu maastikus.
Liitiumioonitehnoloogia on viimastel aastatel suurel määral edasi arenenud, vähendades samas kulusid ja saades selleks, mida see teeb, palju paremaks. Tööstusnumbrid näitavad tegelikult üsna imestavaid asju – aku hind on alates aastast 2010 langenud umbes 89%, mis seletabki, miks need on tänapäeval igal pool. Kulu vähenemine on tõesti avanud uksed uuele energiasalvestusideedele, alustades nendest elektriautodest, mida tänapäeval teedel näeme, ja lõpetades suurtammega süsteemidega, mis salvestavad energiat terveks linnadeks. Ei ole ime, et liitiumioonpakid on saanud tänapäeval meie energiasalvestuse mõtlemisel nii oluliseks.
Kanduvad energiajaamad muudavad seda, kuidas inimesed energiale juurdepääsevad, eriti kodude ja võrguvõõrsete inimeste puhul. Need väikesed, kuid tugevad seadmed võimaldavad koduomanikel salvestada päikesevalgust, mida kogutakse päeva jooksul, ja seejärel pääseda selle salvestatud energiale juurde, kui päike on loojunud või toimub elektrikatkestus, andes neile tõelise kontrolli oma elektrivarustuse üle. Tehnoloogia edasi arenedes saavad need aku komplektid üha paremini hakkama oma ülesannetega ja samuti väheneb nende hind. Need toimivad hästi mitte ainult hädaolukordades, vaid ka igapäevaste energianõudega ilma suure vaevata.
Aramco töötab praegu midagi päris lahega - nad segavad päikeseelektri energiasalvestussüsteemidega (ESS), et oma gaasipõõsad paremini töötaksid. Kui nad hakkasid päikesepaneelide kasutamist gaasi eraldamise protsessis, leidsid, et saavad märkimisväärselt vähendada diislikütuse kasutamist. Vähem diislikütust tähendab vähem emissioone, mis lähevad nende tegevuse käigus atmosfääri, lisaks säästab see kütusekulut aja jooksul raha. Aramco näeb projektide tegelikest tulemustest, et jätkusuutlikkuse näitajates on saavutatud reaalseid parandusi mitme aasta järksete tegevuste järel. Põnev on ka see, kuidas seda lähenemist saaks kasutada mujalgi. Teised ettevõtted, kes soovivad vähendada oma süsinikjalgu, samas kui nad toimivad tõhusalt, võiksid õppida palju sellest, mida Aramco seni on saavutanud.
Soome 140 MWh võrgkonna stabiliseerimise projekt tähendab midagi üsna erilist, kui jutt on akuenergiakogume lahendustest elektrivõrgu tasakaalu hoidmiseks. Selle algatuse eesmärk oli lahendada nende keeruliste probleemide puhul, kus pakkumine ei vasta nõudlusele, tagades võrgu usaldusväärsust ka siis, kui energiasüsteemi tuuakse rohkem taastuvenergiat. Seni nähtu on näidanud, et suurulatusliku energiakogume rakendamine võrgustikku toimib tõesti hästi. Soome on riigis järjest rohkem selliseid süsteeme rakendamas, mis aitab neil liikuda targema võrgu suunas, mis suudab hallata erinevaid puhast energiat ilma suure vaevata.
Georgia viis hiljuti oma elektrivõrku sisse suure 765 MW suuruse aku süsteemi, et paremini hallata energiat ja vajadusel laiendada võimsust. Projekti käigus kasutatakse kõrgeima tasemega salvestustehnoloogiat, mis aitab tuule- ja päikesepargi energiat paremini võrku integreerida – midagi, mida võiksid järgida ka teised osariigid. Varased tulemused näitavad, et need akud on võrgu haldajatele elu kergemaks teinud, vähendanud probleeme tippude ajal ja ootamatuid kulusid. Georgia poolt tehtu võib tegelikult saada mudeliks teiste jaoks, kes soovivad oma elektrivõrku tugevdada ja puhastamate energiaallikate poole liikuda. Alates eelmisest aastast on akude töölepaneku järel juba näha tuntavaid usaldusväärsuse parandamise tulemusi.
Tänapäeval on energiasalvestustehnoloogia hädavajalik elektrivõrgu tasakaalu ja selle sageduse stabiilsuse tagamiseks. Need täiustatud süsteemid suudavad kiiresti võrku energiat lisada või sellest energiat eest kõrvaldada, kui see on vajalik, mis aitab toime tulla ebaennustatavate kõikumisega elektri nõudluse ja pakkumise vahel. Mõni andmepagas näitab, et õiged salvestuslahendused võivad vähendada sageduse probleeme umbes poole võrra, muutes kogu süsteemi töö efektiivsemaks. Kui võrgud töötavad stabiilselt ja usaldusväärselt, on mustanägu tekke oht väiksem, eriti tippude ajal, kui kõik kasutavad palju elektrit, näiteks suveõhtutel või talvemõtetel.
Usaldusväärse energiasalvestuse järjest suurema vajaduse tõttu on paljud ekspertid pööranud tähelepanu mooduldisüsteemidele, eriti nende vastupidavusele keerulistel kliimatingel. Ehitatud materjalidest, mis vastavad karmidele keskkondadele ning nende konstruktsioon on loodud vastu pidama looduse poolt visatud väljakutsetele, jäävad need süsteemid töökorras, kui teised võivad ebaõnnestuda. Väljatest testimistest on näha nende suurepärast toimimisest – mõned paigaldused säilitavad tõhusust üle 95% isegi tugevate lörtsi- ja äikesestormide või kuumalainete ajal. Selle väärtuseks on see, et elektrit on saadaval just siis, kui seda enim vajatakse, mis omakorda aitab kaasa usalduse kasvatamisele taastuvenergiaallikates erinevates piirkondades, kus ilm on ebaselge ja ennustamatu.
Turuootused näitavad, et globaalne energiasalvestuse sektori väärtus võib 2032. aastaks jõuda umbes 86,76 miljardi USA dollari juurde, mis viitab kindlale kasvule, kuna taastuvenergia all hõljutatakse üha enam valitsuse toetatud puhastehnoloogiaga. Ettevõtete eksperdid mainivad salvestusvõimaluste vastu kasvavat huvi, kuna tuule- ja päikesepargid ei ole alati saadaval, kui vaja, mistõttu on usaldusväärne varuvõimalus oluline. Veel üks tegur, mis kasvatavat turu edasi lükkab? Akutehnoloogia hind järjest langeb ja inimesed on muutumas teadlikumaks elektri efektiivse kasutamise suhtes kodus ja tööl. Kõik need suunad kokku joonistavad üsna heleda pildi ettevõtetele, kes tegutsevad energiasalvestuse valdkonnas järgnevate aastate jooksul.
Energia salvestamine liigub suure muutuse poole, kus hübriidsüsteemid muutuvad üha levinuks. Sellised süsteemid kombineerivad päikesepaistvuse, tuuleenergia ja akusalvestuse, tagades tervesüsteemi parema toimimise ja pikema eluea. Kui erinevaid energiavoolusid ühendatakse, saab elektri nõudluse rahuldamisest palju targa kui toetuda ainult ühe tüüpi energiavoolule. See mitmekesisus teeb meie energiavarustuse tegelikult usaldusväärsemaks kui võrguavari või äärmusliku ilmaga. Meil on juba mõni töötav hübriidprojekt riigis, mis näitab, kuidas sellised süsteemid saavad kasvada väikeste kogukonna paigaldustest kuni suurema võrgutaseme operatsioonideni. Neist reaalse maailma testidest saadud kogemused aitavad kujundada järgmisi hübriidenergia lahendusi riigi võrguinfrastruktuuris.
Valitsuse poliitika ja finantsstiimulid on ülimalt olulised selleks, et saaks rohkematele majapidamistele paigaldada energiasalvestussüsteemid. Sellised toetuskavad toimivad tegelikult üsna hästi, vähendades nende süsteemide hinda ja muutes neid kättesaadavaks rohkematele perekondadele erinevate sissetulekutasemetega. Kui vaatame kohti, kus valitsused on rakendanud head toetuspakkumisi, siis näeme, et neis paigaldavad kodud palju rohkem energiasalvestusseadmeid. Tulevikus on plaanis laiendada näiteks maksuvähendusi, sularahast tagastamist ja erilist rahastamist naabruse taseme salvestusprojektideks. See võib tõesti tõsta huvi koduse energiasalvestuse vastu, kui ühendused hakkavad nägema üldisi eeliseid, mida jagatud ressurssid pakuvad.
