Jedan od elemenata uspješne integracije povremenih obnovljivih izvora energije u elektroenergetski sistem je skladištenje energije. Dok je pumpna hidroelektrana dugotrajna metoda skladištenja energije, sistemi za pohranu energije baterija (BESS) koji koriste litijum-jonske baterije su u posljednje vrijeme stekli popularnost. Do kraja 2022. godine, u Sjedinjenim Državama je bilo 8.842 GW aktivnih BESS-ova za komunalne usluge s ukupnim kapacitetom snage od 11.105 megavat-sati (MWh).
Uspon sistema za pohranu energije baterija
Prema analizi kompanije McKinsey and Company, više od 5 milijardi dolara je uloženo u BESSes u 2022. godini, što je skoro trostruko povećanje u odnosu na prethodnu godinu. Predviđa se da će do 2030. godine BESS tržište širom svijeta dostići između 120 i 150 milijardi dolara.
Projektima koji koriste obnovljive izvore energije dato je 370 milijardi dolara Zakonom o smanjenju inflacije (IRA) 2022. Za mrežne operatere širom zemlje, BESS-ovi su bili predvodnik investicija za primjene, uključujući smanjenje maksimalne potrošnje, optimizaciju potrošnje i rezervno napajanje.
Faktori koji omogućavaju rast skladištenja energije baterije
Nekoliko faktora pokreće brzo uvođenje BESS-a u SAD. Prvo, sve veći prodor obnovljivih izvora energije uveo je izazove u upravljanje mrežom zbog njihove povremene prirode. BESS-ovi mogu efikasno skladištiti višak obnovljive energije kada proizvodnja premašuje potražnju, osiguravajući pouzdano i dosljedno snabdijevanje električnom energijom.
Sekunda
značajne uštede troškova i povećanje performansi su rezultat napretka u tehnologiji baterija. Zbog značajnog sniženja cijena,litijum-jonske baterije-preovlađujuća tehnologija za BESS aplikacije - sada su komercijalno izvodljivije. Nadalje, gustina energije i dugovječnost ovih baterija poboljšani su napretkom u hemiji baterija i proizvodnim tehnikama.
Treće
ohrabrujući zakoni poput IRA-e i drugi poticaji su od suštinskog značaja za poticanje korištenja BESS-a. Početni troškovi BESS instalacija su djelimično nadoknađeni vladinim inicijativama kao što su poreski krediti i rabati, što je povećalo njihovu privlačnost za programere i investitore. Nadalje, regulatorni okviri se mijenjaju kako bi se priznala važnost BESS-a i njihov potencijal za poboljšanjepouzdanost i stabilnost mreže.
Budućnost pohranjivanja energije baterija
Prema procjenama američke Uprave za energetske informacije, energetski sektor će 2023. godine osloboditi oko 4.790 miliona metričkih tona ugljičnog dioksida (CO2). S obzirom da je to smanjenje od 3% u odnosu na 2022., ovo je dobrodošla vijest. EIA tvrdi da se veliki dio ovog pada može povezati s padom proizvodnje električne energije iz elektrana na ugalj zbog povećanja proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora poput energije vjetra i sunca. Prema EIA, predviđa se da će trend trajati do 2024. godine, kada se predviđa smanjenje emisije CO2 za 1% u odnosu na nivoe iz 2023. godine.
U narednim godinama, očekuje se da će Sjedinjene Države nastaviti s brzom implementacijom BESS-ova.BESS kapacitet na ljestviciočekuje se da će dostići 14 GW do 2025. i 30 GW do 2030. godine, prema projekcijama EIA. Ovaj porast će biti vođen ekspanzijom obnovljivih izvora energije, kontinuiranim smanjenjem troškova i poboljšanjima performansi u tehnologiji baterija, te zahtjevima za fleksibilnošću i otpornošću mreže.
Uz niz prednosti koje će utjecati na to kako se energija proizvodi i distribuira u budućnosti, BESS-ovi imaju potencijal da u potpunosti promijene energetski krajolik u Sjedinjenim Državama. Jedan od rijetkih realnih pristupa borbi protiv klimatskih promjena je elektrifikacija gotovo svega. BESS doprinose stvaranju robusnijeg i održivijeg energetskog sistema smanjenjem emisija, poboljšanjem pouzdanosti mreže i integracijom obnovljivih izvora energije.