Az elektromos járművek gyors sávot hoznak létre az akkumulátoros energiatároló rendszerek számára

A jövő nulla kibocsátású elektromos hálózata sokkal több megújuló energiatermelést igényel majd. És amint ez az energia megtermelődik, el kell mennie valahova – vagy kárba kell mennie.

Itt jönnek be az akkumulátorok.

Kaliforniában, a megújuló energiák elterjedésének élvonalában, az akkumulátor teljesítménye jelenleg az állam maximális csúcsidőszaki villamosenergia-kapacitásának 6%-át teszi ki. Bloomberg. Bár ez a szám kicsinek tűnhet, 60-szor nagyobb, mint öt évvel ezelőtt – és az akkumulátorok meghaladják az állam szél- vagy atomenergia-termelését. Ez a dinamika máshol is megismétlődik. Például Texasban már kb 2,300 megawatt hálózatába ma telepített akkumulátorok mennyisége. Az inflációcsökkentő törvény közelmúltbeli elfogadása pedig várhatóan ösztönzi egy becslések szerint 2,300 nagyméretű akkumulátorgyár 2030-ra az Egyesült Államok hálózatába.

Nemzetközi szinten a történet nagyjából ugyanaz. Latin-Amerikától Európán át Délkelet-Ázsiáig és azon túl is nő a kereslet a közüzemi méretű akkumulátorprojektek iránt, amelyek manapság jellemzően négy-hat órányi áramfelvételt biztosítanak maximális fogyasztás mellett. Valójában a piac várhatóan megduplázódik idén, majd 2023-ban is.

"Csak a küszöbön vagyunk, hogy mi fog történni az akkumulátorokkal." – Tom Cornell, a Mitsubishi Power Americas energiatárolási megoldásokért felelős alelnöke

Az akkumulátorok intenzív növekedésének ez az időszaka nagyrészt az elektromos járműveknek (EV) köszönhető. "Mivel a világ minden nagyobb autógyártója támogatja a lítium akkumulátorokat, a kínálat nőtt, a költségek pedig csökkentek" - mondja Tom Cornell, a Mitsubishi Power Americas energiatárolási megoldásokért felelős vezető alelnöke és az Oriden, a megújuló energiafejlesztő vállalat elnöke. a Mitsubishi Powertől.

A globálisan jelenleg előállított lítium 90%-a elektromos járművekbe kerül. A másik 10% az ehhez hasonló tárolási alkalmazásokra megy Megjelent a Mitsubishi Power Kaliforniában, Texasban és New Yorkban, és hamarosan Chilében és Írországban is bevetik. 2030-ra azonban egyes elemzők ezt az arányt várják inkább 50/50. „Csak a küszöbön vagyunk, hogy mi fog történni az akkumulátorokkal” – mondja Cornell.

A szimbiotikus kapcsolat növekedése

Az autóipari óriások, a Volkswagen, a Ford és a BMW előrejelzései szerint az elektromos járművek kiegyenlítődnek 50% vagy annál több 2030-ra globális értékesítéseikből a töltési infrastruktúra iránti igény valószínűleg gyorsan növekedni fog. Ugyanígy szükség van rácsméretű tárolási megoldásokra is, amelyek meghosszabbíthatják az elektromos járművek akkumulátorainak élettartamát. Miután csak a maximális töltöttség 80%-át érik el, már nem tudják meghajtani az autókat. De máshol is hasznosak: A használt elektromos járművek akkumulátorai további 10 évig tárolhatják és továbbíthatják az áramot a hálózathoz, így egészséges szén-dioxid-mentes energiaellátást biztosítanak.

Eközben a hálózati méretű akkumulátorok növekvő piaca a lítium-vas-foszfát (LFP) technológia fejlesztését ösztönözte. Mert ezeket az akkumulátorokat ne használjon nikkelt vagy kobaltot, olyan fémeket, amelyek drágák és nehezen beszerezhetők környezetbarát módon, olyan gyártók, mint a Tesla és a Ford kifejezte érdeklődését bennük.

Az autógyártók sem végeztek az innovációval. A szilárdtest-akkumulátor-technológia növekedési időszakra készül, részben az általa finanszírozott beruházások a Volkswagentől, a Fordtól és a BMW-től. A hagyományosan túlnyomórészt Kínában előállított kulcsfontosságú anyagokhoz és technológiákhoz való hozzáférés miatti aggodalmak hatására az autógyártók és más szereplők az akkumulátor-ellátási láncot az Egyesült Államokra, Európára és más régiókra is kiterjesztették. Ezek a lépések tovább növelik a kínálatot és lenyomják az árgörbét.

„Dekarbonizálnunk kell energiaforrásainkat. Az akkumulátorok kétségtelenül nagy részét képezik majd ennek az egyenletnek.”

Az akkumulátorok kulcsszerepet fognak játszani a jövő hálózatában

Mivel az autógyártók és a hálózati léptékű akkumulátor-energiatároló rendszerek egy nagyobb kombinált piacot építenek ki, az akkumulátorok gazdaságossága és teljesítménye valószínűleg továbbra is gyorsan javulni fog. Széles körben elterjedt alkalmazása alapvetően megváltoztathatja az energiaellátás módját Cornell szerint.

Texasban a Mitsubishi Power akkumulátoros energiatároló rendszerei kevesebb mint egy másodperc alatt – egészen pontosan 240 ezredmásodperc alatt – reagálnak a feszültségesésre. Ez a gyors frekvenciaválasz azt jelenti, hogy az akkumulátorok segíthetnek stabilizálni a hálózatot, ha a szélgeneráció hirtelen csökken. A főkönyv másik oldalán az akkumulátorok lehetőséget kínálnak arra, hogy kihasználják a jelenleg használaton kívüli nap- és szélenergia-berendezések által termelt többletenergiát. És mivel az akkumulátorok szinte bárhová beszerelhetők, függetlenül az erőműtől és a legtöbb infrastruktúrától, potenciálisan megváltoztathatják az energiaátvitel módját.

Egyrészt minél több elektromos járművet teszünk az utakra, annál nagyobb nyomást gyakorolunk az elektromos hálózatra, hogy töltsük őket. „A gyors töltés infrastruktúrájának kiépítése – mondja Cornell – sokkal könnyebben megoldható, ha akkumulátorbankokat telepítünk a töltőállomásokon, mint az elektromos hálózat korszerűsítésével az igények kielégítésére.”

A lényeg az, hogy dekarbonizálnunk kell energiaforrásainkat. „Gyorsan haladunk ennek érdekében” – mondja Cornell. "A változás ütemének fenntartása azt jelenti, hogy meg kell változtatni az energiaellátás módját – és az akkumulátorok kétségtelenül nagy részét képezik majd ennek az egyenletnek."

Kapcsolodo tartalom:

Nagyszabású tiszta energiatároló létrehozása földalatti sóoldattal [Videó]

Hogyan hoznak létre az elektromos üzemanyagok újabb utat a nulla hálózathoz

Ez a bioenergia-üzem a CO₂-kibocsátást fenntartható haleledelké alakítja [Infographic]