Energia salvestamise aku roll elektrivõrkudes on tasakaalu hoidmine elektri tootmise ja tarbimise vahel. Kui päikesepaneelidest või tuulegeneraatoritest puhub liigne elektrivool, mis ületab hetkel inimeste vajadusi, salvestavad need akud üleliigset energiat, mitte lubades selle raiskamist. Hiljem, kui tarbimine tõuseb kiiresti, näiteks päiksest soojades õhtutel, vabastavad akud salvestatud elektri tagasi võrku. Uuringud näitavad, et aku salvestite paigaldamine võib võrgu usaldusväärsust suurendada umbes 15 protsenti, mis muudab need oluliseks teguriks pinge taseme ja sageduse stabiilsuse tagamisel. Kuna puhast energiat hakatakse võrku järjest rohkem suunama, muutub paindliku energiahalduse tähtsus suuremaks, sest tuul ei puhu alati ja päikesegi ei paista iga päev, mistõttu on usaldusväärsete varuvalikute olemasolu täna olulisem kui kunagi varem.
Nende huvitavate lahenduste jaoks, kes on konkreetsetes lahendustes huvitatud, tootavad paljud ettevõtted innovaatseid energiatootmisi akusid, mis tagavad tõhusa energiasäästu ja kiire reaktsiooni muutuva pakkumise-nõude olukorral.
Kohaliku energiasalvestustehnoloogia täiustumise tõttu on kasvamas huv decentraliseeritud energiasüsteemide vastu. Nüüd saavad nii inimesed kui ettevõtted ise energiat toota, seda kohapeal salvestada ja vajadusel seda kasutada. See vähendab sõltuvust suurtest kesksetest elektrijaamadest, millele me kõik oleme harjunud looma. Kui peavõrgul tekib probleem, siis kogukonnad, millel on kohalik energiaressurss, toimetavad olukorraga paremini. Näiteks San Diegos jääsid naabruskonnad, millel oli päikesepaneelid ja energiasalvestus, toimima ka siis, kui suurem osa linnast jääs elektrita. Samuti on suur osa neist kohtadest, mis on sellele mudelile üleminekud, märkinud vähem koormust peavõrgul ja madalamaid elektriarveid. Ärge unustage ka mikrovõrke. Sellised väikesed iseseisvalt toimivad võrgustikud, millel on hea salvestustehnoloogia, võimaldavad põhieluteenuseid hoida töös ka suurte katkestuste ajal, mis tähendab, et haiglad jäävad toimima ja toidupood saab hoida toiduaineid külmas, kuni elektrit jälle saadakse.
Toetades kohalikku energiatootmist ja kasutamist, kaasnevad need süsteemid mitte ainult madalamatena energiahinna, vaid ka jätkusuutlikkuse eesmärkidega ja infrastruktuuri tugevusega, avades tee suuremale energiaautonoomiale.
Energia salvestamine on oluline rollitäisja päikesepaneelide ja tuulegeneraatorite ebaühtlase toiteprobleemi lahendamisel, tagades elektri olemasolu siis, kui seda tegelikult vajatakse. Salvestusakud töötavad nii, et nad koguvad üleliigset energiat, mis toodetakse päikeseliste päevade või tuuliste ööde jooksul, ja hoiavad seda, kuni päikesevalgust või tuule ei piisa. See tasakaaluhoid hoiab elektrivõrgu ära ebaühtlaste kõikumiste, mis on üha olulisemaks muutumas, kuna üha rohkem kodu ja ettevõtteid vahetavad ümber taastuvenergia kasutusele. Hiljutiste uuringute kohaselt vähendab selliste aku süsteemide paigaldamine koos puhtenergia allikatega sõltuvust traditsioonilistest tõrva- ja gaasiplaadidest kuni 30 protsendini paljudes juhtudes. Tulemusena? Vähem kasvuhoonegaaside vabanemine meie atmosfäärile, samas kui kogu ühiskonnas jääb elektrit valgustama ja seadmeid töötama.
Energia tootmisel toimuv vahetamine muutub üha olulisemaks, et meie elektrivõrgustiku võimalused maksimaalselt ära kasutada. Energiasalvestusakud võimaldavad ettevõtetele salvestada elektrit, mis toodetakse öösel või vara hommikul, kui nõudlus on madal, ja seejärel vabastada salvestatud elekter siis, kui enamik inimesi vajab seda kõige rohkem pärastlõunal ja õhtul. Ka rahaline kasu on siin üsna märkimisväärne. Energiafirmad teenivad rohkem raha, müües salvestatud energiat kallimalt, samas kui tavalised inimesed maksavad oma igakuistele arvetele kokku vähem. Need aku süsteemid toimivad kõige paremini just kallite tippude ajal, mis vähendab kulusid üldiselt. Eriti päikeseparkide ja tuulikute jaoks muudab selline ajastusjuhtimine need rohelised projekdid tegelikult kasvuks. Ja kuna kõik me püüame liikuda ära fossiilkütuste kasutamisest, aitab parem kontroll energiavoolu ajastamise üle aidata nii keskkonnale kui ka meie rahakotile üheaegselt.
California eesmärk on saavutada 2030. aastaks 80% taastuvenergia, mille saavutamisel on elektrivõrgu stabiilsuse hoidmisel oluline roll energiasalvestusl. Reaalse maailma testid näitavad, et suurte aku paigalduste toimimisele tulekul aitab see toime tulla päikesepaneelide ja tuuleenergia kõikumisega ning vähendada kütusekogust, mis põhineb fossiilkütustel. Mõned katsetusprogrammid vähendasid tegelikult elektri hulka, mida inimesed tippajal kasutasid, mis muudab akude investeeringu mõistlikuks valikuks, kuna liigume puhtama energia poole. Tulevikus on nende salvestuslahenduste kasutamine oluline, kui California soovib saavutada oma rohelised eesmärgid, samuti tagada usaldusväärset elektritööd riigis.
Liitiumioonakude maksumus on viimastel aastatel märgatavalt vähenenud, tegelikult langenud umbes 89% alates 2010. aastate algusest. Sellised suured säästud on muutnud need akud eelistatuks valikuks enamuse energiasalvestusvajaduste jaoks, mis selgitab nende igal pool esinemist tehastest kuni kodunideni. Inimesed hindavad neid akusid, sest need töötavad hästi ja on odavamad kui alternatiivid, mistõttu on need praktilised valikud nii väikestele majapidamitele, kes soovivad varuvoolu, kui ka suurtele ettevõtetele, kellel on vaja võrguabi. Tööstusnumbritest lähtub sama lugu üsna selgelt – liitiumioonidel on üle 90% praegusest turuosa, näidates, kui palju ettevõtted sellele tehnoloogiale usaldavad. Nende populaarsus tähendab põhimõtteliselt, et kui keegi räägib tänapäeval elektri salvestamisest, siis viidatakse tavaliselt liitiumioonsüsteemidele. Need akud ühendavad tõesti vana viisi elektri tootmise ja uutemate roheliste lähenemisviiside, mida me täna ümber end näeme arenevat.
Vooluakud ja tahkelisandakud on muutumas tõsiseks konkurendiks traditsioonilise liitiumioontehnoloogia vastu, peamiselt seetõttu, et need kestavad kauem ja on ohutumad. Vooluakudega saab suurtel projektidel hästi hakkama, kuna me võime suurendada salvestusmahtu eraldi võimsusest, mis on palju parem pikaajaliste energiavajaduste jaoks kui praegused võimalused. Tahkelisandakud vähendavad aga tuleohtu ja ülekuumenemisega seotud probleeme, mistõttu jälgitakse neid tähelepanelikult võrgurakendustes. Need uued aku tüübid mahutavad ka rohkem energiat väiksematesse ruumidesse. Selle innovatsiooni eristava jooneks on mitte ainult see, mida nad praegu pakuvad, vaid ka see, kuidas nad tõmbavad investeeringuid targemate võrgulahenduste poole. Mõlemad lähenemised pakuvad ohutumat toimimist ja samasugust skaleeritavust, mis on suur samm edasi meie jätkusuutliku energiasüsteemi loomisel, mis sobib täpselt kokku ülemaailmsete roheliseks minemise jõupingetega.
Vana elektriautode aku püsimäluks kasutamine on hea ökoloogiline mõte ja aitab samuti kulude vähendamisel. Uuringud näitavad, et kui ettevõtted kasutavad neid akusid uuesti, mitte valmistavad uusi akusid nullist, säästetakse materjalikulusid ja aitatakse vähendada igal pool kasvavat elektrijäätme mäet. Kuna iga aastaga jõuab teedele miljoneid uusi elektriautosid, on suur potentsiaal kasutada neid akusid varuvooluvajaduste rahuldamiseks, eriti õhtustel tippkoormuse ajal. Lisaks sellele, et kasutatud akuile antakse uus elu, toetab see praktika tegelikult ka puhtama tootmise kogu energiatööstuses. Elektriautode kasutuse levik kiireneb, seega on ammutatud autode akuist võimalik luua võrgulahendusi, mis pakuvad olulist toetust suure tarbimise perioodidel. Selline aku ringmajandus aitab paremini hallata võrgukoormust ja viib meid lähedalele rohelise energia tuleviku poole, millest kõik räägivad.
Aasia ja Vaikse ookeani piirkond hõlmab praegu ligikaudu 45% maailma energiasalvestusturu osa, mis muudab sellest selgelt suurimaks mängijaks antud sektoris. Suurel määral tuleneb see sellest, mida Hiina viimastel aastatel salvestusvõimsustega on teinud. Tulevikus plaanib Peking järgneva poole saja jooksul paigaldada uusi aku salvestusvõimsusi 31 gigavatini. Selline laienemine peaks kindlasti aitama võrgustikke stabiilsemaks muuta ja nende tööd tippude ajal parandada. Salvestustehnoloogiate poole püüdmine ei ole aga mõeldud vaid praeguste elektrivajaduste rahuldamiseks. See näitab, kui tõsine Aasia riikide suhtumine on taastuvenergiasse. Valitsused kogu piirkonnas on tootanud mitmesuguseid stiimuleid ja reguleerimisi, mis on suunatud ettevõtete ja kodumajapidamiste salvestustehnoloogiate kiiremale kasutuselevõtmiseks. Sellised jõupingutused aitavad kindlasti kinnistada Aasia positsiooni kui suurt mängijat globaalses energiasalvestusturu arendamisel.
Põhja-Ameerika energiasalvestuse turu kasv on praegu väga kiire, aastane keskmine kasvumäär on umbes 29%. Suurel määral tuleneb see reguleerivate muutuste tõttu, eriti FERC käsust 841, mis võimaldab salvestussüsteemidel liituda energiaturgudega otseselt. Mida see tähendab? See avab uksed uuele ideed ja teeb ruumi rohkemate mängijate huvi tärkata. Tööstushoidjad usuvad, et sellised regulatsioonid aitavad aja jooksul veelgi suurendada salvestusseadmete paigaldamist kogu kontinendil. Sellest, kui kiiresti asjad edasi liiguvad, selgub, kui tõsine on Põhja-Ameerika riikide suhtumine energiasalvestusse oma võrgustikesse. Ja ausalt öeldes, kellegi ei saa vaielda asja vastu, mis aitab nii rahakotile kui ka planeedil?
Maailma energiasalvestusvõimsus võib sajandivahetuseks ulatuda umbes 278 gigavatini, nagu näitavad hiljutised prognoosid. Selline kasv näitab, mida paljud riigid praegu puhast energiat puudutavalt teevad. Parandatud aku pidevalt ilmnevad ja valitsused võtavad vastu seadusi, mis toetavad salvestusarendusi. Energiaspetsialistid eri maailma paikudest näevad nüüd salvestust oluliseks asjeks, kui soovime saavutada kliimaga seotud eesmärgid ja hoida elekter põlemisel, kui üleminekule taastuvenergiale. Kuna salvestusvõimalused kasvavad, siis selgub, miks salvestamine on elektri tulevikuks nii oluline. Me ehitame võrgustikke, mis suudavad paremini toime tulla kõikumistega ja kauem vastu pidada ilma, et kahjustataks keskkonda.
Masinõpe annab energiadispetšeerimisele suure tõusu, kuna paremad nõutavuse ennustused aitavad maksimeerida aku kasutamist. Kui me vaatame mineviku energiakasutuse mustreid, siis need nutikad algoritmid määravad kindlaks, millal on vaja voolu salvestada ja millal seda vabastada, vähendades kulusid ja parandades kogu süsteemi tööd. Mõned uuringud viitavad ka reaalsele numbritele - viimased uuringud näitavad, et masinõppe lisamine võrguhaldusse on säästnud umbes 15% energiakuludest. Selle arengu põnevus on selles, et ennustav dispetšeerimine parandab pidevalt aku salvestussüsteeme ja tervet nutikat võrku erinevates kohtades.
Virtuaaljaamad ehk lühidalt VPP-d muudavad energiahaldust tervikuna. Sellised süsteemid ühendavad erinevad laiali paiknevad energiasallikad, näiteks akud ja päikesepaneelid, et need töötaksid koos ühe suure energiasüsteemina. Selle lähenemise eripäraks on elektrivõrgu tasakaalu parandamine, energiasoojuse suunamine kõige vajadusem piirkonda ja võrgusüsteemi tugevdamine häirete vastu. Me näeme, et sellised virtuaalenergia süsteemid hakkavad kiiresti kasvama, mis võib tähendada, et väikeettevõtted ja isegi eraisikud saavad turule tagasi müüa liigset energiat, mitte lihtsalt lootes traditsioonilistele energiakompaniite. Arvestades praegust olukorda, on selge, et VPP tehnoloogial on suur roll taastuvenergia salvestamise võimaluste laiendamisel, muutes puht energiat kättesaadavamaks kui kunagi varem.
Viimasel ajal on energiasalvestuse maailmas toimunud huvipakkuv liikumine nende 4 tunni kestvuse süsteemide poole. Need aitavad meil hoida elektrivõrku stabiilseks just siis, kui see kõige rohkem loeb, ja toime tulla keerulistele tippkoormuse perioodidele, mis nii palju koormavad meie elektrivõrke. Eriliseks teeb neid süsteeme see, et need suudavad vabastada salvestatud elektrit just siis, kui seda enim vajatakse, näiteks mustuste või ootamatult suurenenud tarbimise ajal. Tööstusanalüütikud on viimasel ajal selle teemaga suhtunud üsna aktiivselt ja peavad oluliseks selliste süsteemide laiemat kasutamist eri piirkondades, sest need toimivad hästi nii siis, kui on vaja tagavara elektrit haiglatele, kui ka lihtsalt igapäevaste energiakasutuse kõikumiste silumiseks. Kuna taastuvenergiaallikad muutuvad meie energiakokteilis üha levinumaks, kasvab usaldusväärsete salvestusvõimaluste tähtsus eksponentsiaalselt. Sellel trendil pole märgatavalt aeglustumise märke, kuna kogu maailmas mõistetakse üha paremini targa võrguinfrastruktuuri investeeringute väärtust.
