Kluczowe trendy technologiczne w magazynowaniu energii

Branża magazynów energii wykazuje zauważalne wzrosty. Przeglądając wiadomości, czytając opracowania i uczestnicząc w wydarzeniach, nie sposób nie zauważyć, jak ważne staje się magazynowanie energii w akumulatorach dla niezliczonych rynków i branż. Poniżej przestawiamy trendy w magazynach energii, które będą kształtować branżę w nadchodzących latach.

Co istotne, niektóre z kluczowych trendów technologicznych mogą mieć wpływ na wdrażanie magazynów energii już w 2022 roku.

Struktura sieci energetycznej

Obserwacja rynku pozwala nam stwierdzić, że coraz większego znaczenia nabiera modernizacja sieci elektroenergetycznych, która będzie miała wpływ na przebieg wdrażania magazynów energii.

Pod koniec lat 80. XIX wieku toczyła się walka o dominację w sieci elektrycznej między systemami prądu przemiennego i stałego. Zwyciężył prąd przemienny, który stanowi podstawę sieci elektroenergetycznej, nawet w XXI wieku. Sytuacja ulega jednak zmianie wraz z wysoką penetracją systemów energoelektronicznych w ostatniej dekadzie. Można zaobserwować szybki rozwój systemów zasilania prądem stałym, od wysokiego napięcia (320kV, 500kV, 800kV, 1100kV) do systemów dystrybucji prądu stałego. Akumulatorowe magazynowanie energii może podążyć za tą zmianą sieci.

Andy Lycett, dyrektor krajowy firmy Sungrow na Wielką Brytanię i Irlandię

Spośród wszystkich trendów w magazynowaniu energii tematy związane z modernizacją sieci wydają się być wyjątkowo ważne.

Zarządzanie termiczne

Zarządzanie temperaturą ogniw akumulatorowych ma duże znaczenie dla wydajności i trwałości każdego systemu magazynowania energii. Im lepsze zarządzanie temperaturą, tym dłuższa żywotność w połączeniu z wyższą wypadkową wydajnością użytkową. Istnieją dwa główne podejścia do technologii chłodzenia:

  • chłodzenie powietrzem,
  • chłodzenie cieczą.

Wiele wskazuje na to, że akumulatory chłodzone cieczą zaczną dominować na rynku w 2022 roku. Uważamy tak, ponieważ chłodzenie cieczą umożliwia uzyskanie bardziej jednolitej temperatury ogniw w całym układzie przy mniejszym zużyciu energii wejściowej. To z kolei zapobiega przegrzaniu, zapewnia bezpieczeństwo, minimalizuje degradację i umożliwia uzyskanie wyższej wydajności.

Takie stanowisko zajmuje również producent inwerterów PV – firma Sungrow, która rozszerzyła swoją działalność w zakresie magazynowania energii. Dzięki temu stała się dostawcą gotowych, zintegrowanych akumulatorowych magazynów energii (BESS), w tym własnej technologii systemu konwersji mocy (PCS). W 2021 roku firma dostarczyła światu 3 GWh magazynów energii. Przy okazji warto wspomnieć, że Sungrow znajduje się w pierwszej dziesiątce globalnych integratorów systemów BESS w corocznym badaniu IHS Markit dotyczącym tego obszaru na rok 2021.

chłodzony cieczą system magazynowania energii ST2752UX firmy Sungrow
Nowy, chłodzony cieczą akumulatorowy system magazynowania energii ST2752UX firmy Sungrow z rozwiązaniem sprzęgającym AC-/DC dla elektrowni na skalę przemysłową. Źródło: Sungrow

Trendy w magazynach energii – technologie ogniw

Rozwój nowych technologii ogniw akumulatorowych, które będą mogły być stosowane komercyjnie, jeszcze bardziej przyspieszy wprowadzanie systemów magazynowania energii. W ciągu ostatnich kilku miesięcy byliśmy świadkami ogromnego skoku kosztów surowców, m.in. litu. Niestety, taka sytuacja prowadzi do wzrostu cen systemów magazynowania energii.

Spodziewamy się, że w następnej dekadzie pojawi się wiele innowacji w dziedzinie baterii przepływowych oraz przejść od baterii ciekłych do półprzewodnikowych. To, które technologie staną się opłacalne, będzie zależało od kosztów surowców i szybkości wprowadzania nowych koncepcji na rynek.

Andy Lycett

Chociaż odważnie opowiadamy o tym jakie są najbardziej obiecujące technologie magazynowania energii, to musimy pamiętać, że koszty poszczególnych surowców mają wpływ na to, które z tych technologii się przyjmą. Zmiany niektórych cen mogą być poważnym argumentem ekonomicznym przemawiających za lub przeciw wdrażaniu określonych technologii ogniw akumulatorowych. Podczas Europejskiego Kongresu Gospodarczego usłyszeliśmy m.in. takie zdanie:

Ich rozpowszechnienie [technologii magazynów energii] zależy tak naprawdę od dwóch czynników: kosztów ich tworzenia oraz roli, jaką wyznaczą dla nich przepisy.

Wojciech Drożdż, wiceprezes zarządu ds. innowacji i logistyki, ENEA Operator

Znaczenie recyklingu ogniw akumulatorowych

System magazynowania energii powinien być zaprojektowany w sposób umożliwiający łatwy recykling. W związku z tym branża na pewno będzie do tego dążyć. W najbliższych latach, z powodu zwiększającego się tempa wdrażania akumulatorowych systemów magazynowania energii, ten trend w magazynach energii stanie się widoczny. Jest to bardzo ważne ze względu na ekologię i dążenie do zachowania zrównoważonego środowiska.

Obraz baterii na tle lasu
Źródło: iStock

Nad recyklingiem akumulatorów pracuje już wiele instytucji badawczych. Koncentrują się one na takich zagadnieniach jak np. „utylizacja kaskadowa” (wykorzystanie zasobów w sposób sekwencyjny) i „bezpośredni demontaż”.

Długoterminowe magazynowanie energii

Przyglądając się branży w różnych krajach łatwo spostrzec, że rośnie znaczenie długotrwałego magazynowania energii. Systemy magazynowania energii o dłuższym czasie działania stają się coraz bardziej potrzebne. Wydaje się to naturalnym krokiem po popularyzacji fotowaltaiki i pojawieniu się tematów związanych z magazynowaniem energii w świadomości społeczeństw. Rynek domaga się technologii długoterminowego magazynowania energii ze względu na korzyści, jakie można w ten sposób osiągnąć. Oczekuje się, że ten trend technologiczny pomoże zrealizować następujące cele:

  • oszczędzanie energii w godzinach szczytu,
  • poprawa wskaźnika wykorzystania sieci w celu zmniejszenia kosztów przesyłu,
  • złagodzenie zapotrzebowania na obciążenie szczytowe, by nie prowadzić nadmiernych inwestycji w zdolności produkcyjne.

W efekcie prawdopodobnie pozwoli to zmniejszyć koszty energii elektrycznej. Ponadto wpłynie pozytywnie na środowisko pomagając zredukować emisje dwutlenku węgla.

Magazyny energii mają rzeczywiście wielki potencjał (…) Widzę ich niewątpliwą zaletę w radzeniu sobie z pikami produkcji energii (…)

Wojciech Drożdż

To tylko część trendów, które dają się na rynku zauważyć. Powyższa lista nie stanowi listy zamkniętej.

Źródła:

Three battery energy storage trends for the electrification of everything, PV Magazine

Key technology trends in battery storage 2022-2030: Sungrow Q&A, Energy Storage News

Krok w przyszłość. Czy magazyny energii wreszcie wkroczą na polski rynek?, My Company Polska

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać swój komentarz!
Proszę podać swoje imię tutaj

Najnowsze

PARTNER STRATEGICZNY PORTALU

PARTNERZY PORTALU

Kategorie

BĄDŹMY W KONTAKCIE

Najnowsze

PARTNER STRATEGICZNY PORTALU

PARTNERZY PORTALU

Kategorie

BĄDŹMY W KONTAKCIE