Mājas Lapa > Ziņas > Blogs
Enerģijas uzglabāšanas sistēmas, saīsināti ESS, ir galvenā garantija tam, ka mūsu elektroapgāde būs uzticama, un elektroenerģijas piegāde patiešām varēs līdzināties patērētāju vajadzībām, īpaši karstajos vasaras pēcpusdienās, kad visi vienlaikus ieslēdz savas kondicionieru ierīces. Bez pienācīgām uzglabāšanas iespējām mēs saskartos ar daudz lielāku strāvas pārtraukumu skaitu nekā pašlaik, un tas rūpē par elektrotīklu uzņēmumiem, ņemot vērā, cik dažāda ir enerģijas pieprasījuma svārstības no dienas līdz dienai. Tirgus prognozes liecina, ka līdz 2032. gadam globālais ESS sektors sasniegs apmēram 86,76 miljardus USD, kas parāda, cik lielā mērā šī nozare attīstās. Šīs sistēmas risina problēmas dažādos veidos, tostarp izmantojot litija jonu baterijas, vecmodīgas sūknēšanas hidroelektrostacijas un pat gaisa saspiešanas tehnoloģiju. To lielā vērtība izriet no šīs elastības, kas ļauj tīkla pārvaldniekiem nodrošināt stabila elektroenerģijas piegādi, neskatoties uz visādām negaidītām strāvas patēriņa pieauguma vai krituma situācijām dienas laikā.
Problēma ar saules baterijām un vēja dzinējiem ir tā, ka tie visu laiku neuzģenerē elektrību. Tāpēc mums ir nepieciešama kāda veida uzglabāšanas sistēma, ja vēlamies uzticamu elektroapgādi, kad saule nespīd vai pūš vējš. Kad šie atjaunojamie avoti rada vairāk elektrības, nekā nepieciešams, liekā daļa tiek kurā katrā veidā uzglabāta. Pēc tam, kad ražošana samazinās, šo uzkrāto enerģiju var atkal ievadīt sistēmā. Pētījumi ir parādījuši, ka bateriju tehnoloģijas, īpaši litija jonu versijas, palīdz visam tīklam darboties labāk ar atjaunojamiem avotiem. Šādas uzglabāšanas iespējas ļauj mums izlīdzināt laikapstākļu atkarīgas enerģijas ražošanas svārstības. Bez kvalitatīvām uzglabāšanas iespējām būtu ļoti grūti paļauties uz tīru enerģiju, lai apmierinātu lielāko daļu ikdienas vajadzību.
Dzelzs-vanādija plūsmas akumulatoru tehnoloģija nozīmē reālu progresu energoapgādes jomā rūpnieciskiem mērķiem, galvenokārt tāpēc, ka šādas sistēmas ir viegli mērogotamas un ilgst daudz ilgāk nekā lielākā daļa alternatīvu. Kas patiešām izceļas, tā ir cena — uzņēmumi atklāj, ka uzkrājot vienu kilovatstundu, izmaksas ir zemākas nekā litija jonu vai citām tradicionālām iespējām, tādējādi šo tehnoloģiju padarot īpaši pievilcīgu lieliem ražošanas uzņēmumiem un tīkla uzglabāšanas projektu īstenošanai. Cits liels pluss? Šie akumulatori parasti iztur labi pāri par 20 000 uzlādes cikliem, pirms nepieciešama to nomaiņa, saglabājot labu efektivitāti visā ekspluatācijas laikā. Turklāt ražošanā un utilizācijā gandrīz nerodas toksiskie atkritumi, kas izskaidro, kāpēc arvien vairāk atjaunojamās enerģijas iekārtu sāk pieņemt šo tehnoloģiju, neskatoties uz augstākām sākotnējām izmaksām. Ilgaizturības, uzticamības un ekoloģiskajiem parametriem pamatā dzelzs-vanādija plūsmas akumulatori kļūst par nopietnu pretendentu mūsdienu enerģētikas tirgū.
Litija jonu tehnoloģija pēdējo gadu laikā ir paveikusi lielu ceļu, samazinot izmaksas un kļūstot daudz labākai savā darbā. Nozares dati atklāj patiesi pārsteidzošu faktu – šo bateriju cena kopš 2010. gada ir kritusies apmēram par 89 %, kas izskaidro to, kāpēc tās tagad ir visur. Izmaukšanas samazināšanās ir patiešām atvērusi durvis jaunām enerģijas uzglabāšanas idejām, sākot no elektriskajām mašīnām, ko mēs redzam uz ceļiem jau šodien, līdz pat milzīgām sistēmām, kas uzglabā enerģiju visām pilsētām. Nav nejaušība, ka litija jonu akumulatori ir kļuvuši par svarīgu elementu mūsdienu enerģijas uzglabāšanas izpratnē.
Pārnēsājamās elektrostacijas maina to, kā cilvēki piekļūst enerģijai, īpaši mājsaimniecībām un cilvēkiem, kas dzīvo ārpus elektrotīkla. Šīs mazās, bet spēcīgās ierīces ļauj mājas īpašniekiem uzkrāt saules gaismu, ko tās savāc dienas laikā, un pēc tam izmantot šo uzkrāto enerģiju, kad saule noriet vai notiek pārtraukumi elektrotīklā, dodot īstu kontroli pār savu elektroapgādi. Tā kā tehnoloģijas turpina attīstīties, šīs akumulatoru ierīces kļūst labākas, veicot savu darbu, vienlaikus kļūstot lētākas. Tās lieliski darbojas ne tikai ārkārtas situācijās, bet arī spēj veikt ikdienas enerģijas pieprasījumu bez lielām pūlēm.
Aramco pašlaik strādā pie kaut kā ļoti interesanta - uzņēmums apvieno saules enerģiju ar energoapgādes sistēmām (ESS), lai optimizētu gāzes lauku darbību. Kad tika sākts izmantot saules paneļus gāzes ieguves procesā, konstatēja, ka var ievērojami samazināt dīzeļdegvielas patēriņu. Mīkstinātais dīzeļdegvielas patēriņš nozīmē mazāk emisiju no uzņēmuma darbībām, turklāt ilgtermiņā tas ļauj ietaupīt degvielas izmaksās. Izmantojot faktiskos projektu rezultātus, Aramco ir novērojusi reālus panākumus ilgtspējas rādītāju jomā pēc vairākiem ekspluatācijas gadiem. Interesanti, ka šo pieeju varētu izmantot arī citur. Citām uzņēmējdarbībām, kas vēlas samazināt sava oglekļa pēdas nospiedumu, vienlaikus nodrošinot efektīvu darbību, varētu daudz ko iemācīties no Aramco līdz šim paveiktā.
140 MWh lielās jaudas stabilizācijas projekts Somijā ir kaut kas īpašs, runājot par bateriju enerģijas uzglabāšanas risinājumiem, lai uzturētu elektrotīkla līdzsvaru. Šī pasākuma mērķis bija risināt sarežģītās problēmas, kad piegāde nesakrīt ar pieprasījumu, nodrošinot tīkla uzticamību pat tad, kad tiek pievienotas vairāk atjaunojamās enerģijas avoti. Līdz šim redzēts, ka lielā mērogā energoakumulatori patiešām darbojas tīklu stabilizēšanai. Somija ir īstenojusi šādus sistēmas visā valstī, kas palīdz pāriet uz gudrāku elektrotīklu, kas spēj apstrādāt dažādus tīra enerģijas veidus bez problēmām.
Džordžija nesen izvietoja lielu 765 MW bateriju sistēmu visā tās elektrotīklā, lai labāk pārvaldītu enerģiju un paplašinātu jaudu, kad tā ir nepieciešama. Projekts izmanto jaunāko uzglabāšanas tehnoloģiju, kas palīdz integrēt vairāk vēja un saules enerģijas, kaut ko, ko varētu ņemt vērā arī citas valstis. Agrīnie rezultāti liecina, ka šīs baterijas atvieglo tīkla pārvaldīšanu, samazinot problēmas piekļaujas laikā un neizvēlētus izdevumus. To, ko Džordžija paveikusi šeit, varētu izmantot kā modeli citām valstīm, kuras vēlas nostiprināt elektrotīklus un pāriet uz tīrākiem enerģijas avotiem. Kopš baterijas tika pieslēgtas pagājušā gadā, jau tagad redzamas reālas uzlabošanās uzticamībā.
Tagad strāvas tīkla līdzsvara un frekvences stabilitātes nodrošināšanai ir būtiska nozīme. Šīs uzlabotās sistēmas var ātri piegādāt elektroenerģiju tīklā vai to izņemt, kad tas ir nepieciešams, tādējādi risinot neprognozējamās svārstības starp patērētāju pieprasījumu un faktiski pieejamo elektroenerģiju. Daži dati liecina, ka atbilstošas uzglabāšanas risinājumi var samazināt frekvences problēmas aptuveni par pusi, nodrošinot līdzsvarātāku sistēmas darbību. Kad tīkli darbojas stabilāk un uzticamāk, samazinās iespējamība, ka notiks pārtraukumi, īpaši tajos brīžos, kad visi patērē daudz elektroenerģijas, piemēram, vasaras vakaros vai ziemas rītos.
Aizvien lielāka pieprasījuma pēc uzticamas enerģijas uzglabāšanas dēļ arvien vairāk ekspertu pievēršas modulārajiem dizaina risinājumiem, īpaši to izturībai pret grūtiem klimatiskajiem apstākļiem. Izgatavotas no materiāliem, kas izturēj rūdījumu pret agresīvām vides iedarbībām, un konstruētas tā, lai izturētu dabas stihijas, šīs sistēmas turpina darboties tad, kad citas varētu atteikt. Lauka testi arī apstiprina to lielisko veiktspēju – dažas iekārtas saglabā lielāku nekā 95% efektivitāti pat ārkārtīgi smagās vētrās vai karstuma vilnī. Šī iemesla dēļ šādas sistēmas nodrošina pieejamu elektroenerģiju tieši tad, kad tā visvairāk vajadzīga, veicinot uzticību atjaunojamiem energoresursiem dažādās reģionos, kuros valda neprognozējami laika apstākļi.
Tirgus prognozes liecina, ka globālā enerģijas uzglabāšanas nozare varētu sasniegt apmēram 86,76 miljardus USD lielu vērtību līdz 2032. gadam, kas norāda uz stabili augošu attīstību, jo arvien vairāk atjaunojamās enerģijas tiek integrētas elektrotīklos, kā arī valdību politikām, kas atbalsta tīru tehnoloģiju izmantošanu. Nozares eksperti atzīmē pieaugošu interesi par uzglabāšanas iespējām, jo vēja un saules enerģija nav vienmēr pieejama tieši tajā brīdī, kad tā ir nepieciešama, tādēļ uzticama rezerves iespēja kļūst par nepieciešamību. Vēl viens faktors, kas virza šo tirgu uz priekšu? Bateriju tehnoloģiju izmaksas nepārtraukti samazinās, bet cilvēki kļūst arvien vairāk apzinīgi par to, cik efektīvi viņi izmanto elektrību mājās un darbā. Visi šie trendi kopā rāda diezgan optimistisku ainu uzņēmumiem, kas darbojas enerģijas uzglabāšanas jomā nākamajos gados.
Enerģijas uzglabāšana virzās lielu pārmaiņu virzienā, pieaugot hibrīdsistēmu izplatībai. Šādas sistēmas apvieno saules enerģiju, vēja ģenerēšanu un bateriju uzglabāšanu, nodrošinot labāku un ilgtspējīgāku sistēmas darbību. Apvienojot dažādas enerģijas ražošanas metodes, elektroenerģijas pieprasījumu var apmierināt daudz efektīvāk nekā paļaujoties tikai uz vienu enerģijas avotu. Šāda dažādība faktiski padara mūsu enerģijas piegādi uzticamāku pārtraukumu vai ekstremālu laikapstākļu laikā. Mums jau ir vairāki darbojošies hibrīdprojekti visā valstī, kas parāda, kā šādas sistēmas var tikt paplašinātas no nelielām kopienas iekārtām līdz lielākām tīkla līmeņa operācijām. No šiem reālās pieredzes testiem iegūtās zināšanas palīdzēs noteikt nākamo soli hibrīdenerģijas risinājumiem visā valsts enerģētikas infrastruktūrā.
Valdības politikas un finansiālo stimulusu loma nevar tikt pārvērtēta, ja vēlas, lai vairāk mājsaimniecības uzstāda enerģijas uzglabāšanas sistēmas. Šāda veida atbalsta programmas patiešām darbojas diezgan labi, samazinot izmaksas, ko cilvēki maksā par šādām sistēmām, un padarot tās pieejamas vairāk ģimenēm ar dažādu ienākumu līmeni. Apskatiet vietas, kur valdības ir izstrādājušas labas atbalsta paketes, un mēs redzam ievērojami vairāk māju ar pašu enerģijas uzglabāšanas iekārtām. Nākotnē tiek apspriests tādu pasākumu paplašināšana kā nodokļu atlaides, naudas atlīdzības un īpaši finansējums mikroattālumu līmeņa uzglabāšanas projektu īstenošanai. Tas varētu ievērojami palielināt interesi par mājsaimniecību enerģijas uzglabāšanas iespējām, jo kopienas sāks novērtēt kopīgo resursu reālās priekšrocības.