Електромобілі створюють швидкісну смугу для систем зберігання енергії від акумуляторів

Електрична мережа майбутнього з нульовими викидами вимагатиме набагато більше виробництва відновлюваної енергії. І як тільки ця енергія буде вироблена, її потрібно буде кудись подіти або викинути.

Ось тут і з’являються батареї.

Згідно з даними, у Каліфорнії, яка є лідером впровадження відновлюваних джерел енергії, енергія акумулятора зараз становить 6% від максимальної потужності електроенергії в штаті. Bloomberg. Хоча ця цифра може здатися невеликою, вона в 60 разів більша, ніж була лише п’ять років тому, і батареї перевищують виробництво вітрової або атомної енергії в штаті. Ця динаміка може повторитися в інших місцях. Наприклад, у Техасі вже близько 2,300 мегават акумуляторів, встановлених сьогодні в його мережі. Очікується, що нещодавнє ухвалення Закону про зниження інфляції стимулюватиме додавання приблизно 2,300 великих акумуляторних заводів до мережі США до 2030 року.

На міжнародному рівні історія майже така ж. Від Латинської Америки до Європи, Південно-Східної Азії та за її межами зростає попит на проекти акумуляторних батарей, які сьогодні зазвичай забезпечують від чотирьох до шести годин електроенергії при максимальному споживанні. Насправді очікується, що ринок подвоїться цього року та знову у 2023 році.

«Ми лише на порозі того, що станеться з батареями». – Том Корнелл, старший віце-президент із рішень для зберігання енергії, Mitsubishi Power Americas

Цей період інтенсивного зростання акумуляторів став можливим значною мірою завдяки електромобілям (EV). «Оскільки всі великі виробники автомобілів у світі підтримують літієві батареї, пропозиція зросла, а вартість знизилася», — каже Том Корнелл, старший віце-президент із рішень для зберігання енергії в Mitsubishi Power Americas і голова Oriden, компанії з розробки відновлюваних джерел енергії. компанії Mitsubishi Power.

З усього світового літію, який зараз виробляється, 90% йде на електромобілі. Інші 10% йдуть на такі програми зберігання даних Mitsubishi Power розгорнуто в Каліфорнії, Техасі та Нью-Йорку, а незабаром буде розгорнуто в Чилі та Ірландії. Однак деякі аналітики очікують, що до 2030 року це співвідношення буде таким скоріше 50/50. «Ми лише на порозі того, що станеться з батареями», — каже Корнелл.

Зростання симбіотичних відносин

Автомобільні гіганти Volkswagen, Ford і BMW прогнозують, що електромобілі компенсуватимуть 50% або більше їхніх глобальних продажів до 2030 року потреба в зарядній інфраструктурі, ймовірно, швидко зросте. Як і потреба в мережевих рішеннях для зберігання даних, які можуть подовжити термін служби акумуляторів електромобілів. Коли вони можуть досягти лише 80% свого максимального заряду, вони більше не зможуть живити автомобілі. Але вони все ще корисні в інших місцях: ці використані батареї електромобілів можуть накопичувати та відправляти електроенергію в мережу протягом наступних 10 років, створюючи здоровий запас безвуглецевої енергії.

Тим часом зростаючий ринок мережевих батарей стимулював удосконалення технології літій-залізо-фосфату (LFP). Оскільки ці батареї не використовуйте нікель або кобальт, дорогі метали, які важко отримати екологічно чистими способами, такі виробники, як Tesla та Ford висловив інтерес у них.

Виробники автомобілів також не закінчили інновації. Технологія твердотільних батарей готова до періоду розвитку, частково фінансованого інвестиції від Volkswagen, Ford і BMW. Керуючись стурбованістю щодо доступу до ключових матеріалів і технологій, які історично вироблялися переважно в Китаї, автовиробники та інші гравці також розширюють ланцюжок поставок акумуляторів на США, Європу та інші регіони. Ці кроки ще більше збільшують пропозицію та знижують цінову криву.

«Ми повинні декарбонізувати наші джерела енергії. Батареї, безсумнівно, будуть значною частиною цього рівняння».

Батареї відіграватимуть ключову роль у електромережах майбутнього

Оскільки автовиробники та мережеві системи зберігання енергії акумуляторів створюють більший об’єднаний ринок, економіка та продуктивність акумуляторів, швидше за все, продовжуватимуть швидко покращуватися. За словами Корнелла, їх широке впровадження може фундаментально змінити спосіб постачання електроенергії.

У Техасі акумуляторні системи накопичення енергії Mitsubishi Power можуть реагувати на падіння напруги менш ніж за секунду – якщо бути точним, протягом 240 мілісекунд. Ця швидка частотна характеристика означає, що батареї можуть допомогти стабілізувати енергосистему, якщо генерація вітру раптово впаде. З іншого боку, батареї пропонують спосіб використати надлишкову енергію, вироблену сонячними та вітровими установками, яка зараз залишається невикористаною. І оскільки батареї можна встановлювати майже скрізь, незалежно від електростанції та більшості інфраструктури, вони потенційно можуть змінити спосіб передачі енергії.

По-перше, чим більше електромобілів ми запускаємо в дорогу, тим більший тиск ми чинимо на електричну мережу, щоб зарядити їх. «Створити інфраструктуру для швидкої зарядки, — каже Корнелл, — буде набагато легше впоратися, розгорнувши акумуляторні батареї на зарядних станціях, ніж модернізувавши електричну мережу для задоволення цього попиту».

Суть полягає в тому, що ми повинні декарбонізувати наші джерела енергії. «Ми швидко рухаємось до цього», — каже Корнелл. «Збереження такого темпу змін означатиме зміну способу доставки електроенергії — і батареї, безсумнівно, будуть значною частиною цього рівняння».

Пов'язаний вміст:

Створення великомасштабного сховища чистої енергії за допомогою підземного розсолу [Відео]

Як електропаливо створює ще один шлях до чистої нулі

Цей біоенергетичний завод перетворить викиди CO₂ на екологічно чистий корм для риб [Інфографіка]