ذخیره سازی انرژی در باتری و نیروگاه های گازی

ذخیره سازی کوتاه مدت باتری در حال پیشرفت است، اما راه حل های ذخیره سازی طولانی مدت هنوز پرهزینه و در دست توسعه هستند.

در سال 2017 تسلا بزرگترین مرکز ذخیره سازی باتری جهان را راه اندازی کرد. آرایه باتری 159 مگاوات ساعتی واقع در استرالیای جنوبی، می تواند 30000 خانه را در صورت خاموشی برق تامین کند. (برای حدود یک ساعت)

به زودی پنج سال به جلو، و ما رویترز گزارش می‌دهیم که فناوری ذخیره‌سازی باتری آنقدر پیشرفت کرده است که شرکت‌های برق اکنون برنامه‌های ظرفیت تولید گاز جدید را لغو می‌کنند، اما این تمام ماجرا نیست.

رویترز در آن گزارش گفت که شرکت های انرژی 68 پروژه ظرفیت تولید گاز جدید را در نیمه اول سال متوقف کرده یا مستقیماً لغو کرده اند. به گفته منابعی که خبرگزاری با آنها مصاحبه کرده است، دلیل لغو این برنامه ها، عدم قطعیت اقتصادی طولانی مدت این ظرفیت با توجه به کاهش هزینه های ذخیره سازی باتری بوده است.

در واقع اقتصاد بلندمدت هر ظرفیت تولید برق با بار پایه در حدود یک دهه گذشته، به استثنای هسته ای، تغییر کرده است و دلیل تغییر اقتصاد این است که دولت‌ها در اروپا و اخیراً ایالات متحده و کانادا شروع به جریمه کردن تولید سوخت هیدروکربن‌ها کرده‌اند.

این جریمه ها رسما مجوز کربن نامیده می شوند، اما اساساً پرداختی از سوی اپراتورهای نیروگاه برای استفاده از سوختی است که گازهای گلخانه ای منتشر می کند.

در مقابل اپراتورهای مزارع بادی و خورشیدی که برای جبران وقفه خود به ذخیره سازی نیاز دارند، نه تنها جریمه نمی شوند، بلکه به طور فعال توسط این دولت ها از نظر تامین مالی حمایت می شوند.

در ایالات متحده قانون کاهش تورم کمک بزرگی در این زمینه بود، همانطور که Utility Dive در آن زمان گزارش داد، IRA به طور قابل توجهی اقتصاد پروژه های ذخیره سازی باتری در مقیاس بزرگ را در ایالات متحده بهبود می بخشد.

روشی که قانون جدید این کار را انجام داد با ارائه یک اعتبار مالیاتی سرمایه گذاری 30 درصدی برای سیستم های ذخیره سازی باتری مستقل، با مشوق های اضافی بود که می توانست برچسب قیمت مجموعه ذخیره سازی باتری را تا 70 درصد پوشش دهد.

بدیهی است که یارانه ها راه مهمی برای بهبود اقتصادی برخی فناوری ها هستند، به خصوص اگر راه دیگری برای انجام آن وجود نداشته باشد.

تحقیقات در محیط‌های مختلف تحقیقاتی و تجاری برای بهبود فناوری باتری‌های موجود و ارزان‌تر و بهتر کردن آن ادامه دارد، اما در حال حاضر، لیتیوم یون پادشاه باقی مانده است و محدودیت‌هایی برای بهبود باتری لیتیوم یون یا کاهش آن وجود دارد.

اینجاست که یارانه‌ها وارد می‌شوند، زیرا دولت‌هایی که از انرژی‌های بادی و خورشیدی استفاده می‌کنند متوجه می‌شوند که اینها به تنهایی منبع برق قابل اعتماد مورد نیاز یک شبکه نیستند.

جای تعجب نیست که BloombergNEF پیش‌بینی کرده است که ظرفیت‌های ذخیره‌سازی باتری جدید در سال جاری رکورد زده و تا سال 2030 با نرخ رشد ترکیبی سالانه 27 درصدی رشد خواهند کرد.

BloombergNEF در گزارش ذخیره باتری خود نوشت: هدف‌ها و یارانه‌ها به توسعه پروژه و اصلاحات در بازار برق تبدیل می‌شوند که به نفع ذخیره‌سازی انرژی است. «افزایش استقرار ما به دلیل موجی از پروژه‌های جدید ناشی از نیازهای تغییر انرژی است.

بازارها به طور فزاینده ای به دنبال ذخیره انرژی برای خدمات با ظرفیت بالا هستند.

با تمام آن حمایت ها و به ویژه حمایت های مالی، برای ذخیره سازی باتری، تنها می توان انتظار داشت که شرکت های آب و برق ممکن است به جای نیروگاه گازی، یک آرایه باتری بسازند که یارانه هنگفتی توسط دولت دریافت می کند، که برای آن مالیات می گیرد. یک نیروگاه گازی

طبق گزارش رویترز، در واقع، این دقیقاً همان کاری است که یک شرکت در بریتانیا انجام داد. Carlton Power در سال 2016 قصد داشت یک نیروگاه گازی در منچستر بسازد. در این سال، این شرکت تصمیم گرفت به جای آن یک مرکز ذخیره باتری بسازد.

این شرکت در مورد ثبات درآمد نیروگاه گازی در آینده مطمئن نبود زیرا انتظار می‌رفت این نیروگاه به عنوان ظرفیت بار پایه کار نکند، بلکه به عنوان پشتیبان برای زمانی که خورشید و باد خاموش می‌شوند، کار می‌کند.

این انتظار عمومی از سیاستمداران و فعالان ترویج گذار انرژی است. با افزایش ظرفیت تولید بادی و خورشیدی، اتکا به تولید زغال‌سنگ و گاز کاهش می‌یابد و این نیروگاه‌ها به جای ظرفیت پیش‌فرض، به ظرفیت تکمیلی تبدیل می‌شوند.

با این حال برای اینکه این اتفاق بیفتد، باتری ها باید حتی از آنچه که اکنون هستند غول پیکرتر شوند. و آنها باید ایمن تر شوند.

در حال حاضر بیشتر ذخیره سازی باتری، ذخیره سازی کوتاه مدت است. این می تواند در خاموشی تصادفی کمک کند، اما نمی تواند برق شهری با مزرعه خورشیدی را در طول شب تامین کند. به همین دلیل است که تمرکز باید به ذخیره سازی طولانی مدت معطوف شود.

در واقع BloombergNEF در گزارش خود اشاره کرد که ظرفیت ذخیره سازی باتری طولانی مدت در حال افزایش است.

با این حال منبع پیش بینی افزود: مورد ذخیره سازی انرژی طولانی مدت با وجود انبوهی از اعلامیه های پروژه جدید در سراسر ایالات متحده و چین نامشخص است. تنها یک دلیل می تواند وجود داشته باشد که مورد نگهداری طولانی مدت نامشخص است: هزینه.

اگر هزینه آن مقرون به صرفه بود، همه برای سرعت بخشیدن به دور شدن از تولید گاز و زغال سنگ، ذخیره سازی طولانی مدت می ساختند.

با این حال، به نظر می رسد که این مورد، حداقل هنوز نیست و تا زمانی که این اتفاق نیفتد، این احتمال وجود دارد که با وجود مجازات‌ها، نیروگاه‌های گازی حداقل از منظر امنیت تامین انرژی، اگر نه از منظر انتقال، همچنان منطقی باشند.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.