Desbentahanan di sistemanan di almasenamentu di energia na nivel di ret ta eksistí?
Ora nos ta papia di energia renobá, semper tin e olifante aki den e kamber ku tur hende ta parse di baila rònt di - almasenamentu. Almasenamentu di energia na nivel di ret ta zona briante riba papel, i e ta sigur nesesario si nos ke hasi bientu i solo traha na eskala. Pero desbentahanan di sistemanan di almasenamentu di energia na nivel di ret ta montoná basta lihé unabes bo pasa e foyetonan di merkadeo i supsidionan di gobièrnu.
E promé kos ku ta dal bo ta kosto. No solamente e gastunan di kapital di antemano, ku ta sufisiente impreshonante, pero e gastunan operashonal ku ta keda sangra plaka aña tras aña. Tuma e Hornsdale Power Reserve na Sur Australia - Tesla su proyekto grandi di bateria di 2017 ku tur hende ta gusta menshoná komo un historia di éksito. Sigur, e ta stabilisá e ret durante eventonan di frekuensha, pero e sistema di 150 MW / 194 MWh ta kosta alrededor di $90 mion AUD (www.abc.net.au). Esei ta resultá na algu manera $600,000 pa megawatt-ora di kapasidat di almasenamentu. Pa un sistema ku ta degradá kada siklo di karga.
Baterianan di lithium-ion, ku ta dominá e merkado di almasenamentu di ret aworaki, ta pèrdè mas o ménos 2-3% di nan kapasidat tur aña djis pa motibu di envehesimentu di kalènder, asta si bo no ta usa nan muchu. Despues tin degradashon di siklo riba dje. Mayoria di sistemanan di bateria komersial ta garantisá pa alrededor di 80% di kapasidat despues di 10 aña, loke ta nifiká ku bo ta pagando esensia pa almasenamentu ku ta evaporá pokopoko. E ekonomia solamente tin sentido den kasonan di uso spesífiko manera regulashon di frekuensha kaminda bo ta haña tarifanan di prima pagá pa tempu di kontesta di milisekònde.
E preokupashonnan di seguridat tampoko no ta haña sufisiente atenshon. Tur hende ta kòrda kon e fasilidat di bateria di Moss Landing na California a pega kandela na 2021. Esei tabata un instalashon di 300 MW / 1,200 MWh - un di esnan mas grandi na mundu e tempu ei - i e mester a wòrdu será pa lunanan largu. Despues el a pega kandela ATROBE na 2022 (www.energy-storage.news). Esakinan no ta kandela chikitu di kushina ku nos ta papiando di dje. Eventonan di huimentu termal di ion di litio ta inkreiblemente difísil pa paga i saka gasnan tóksiko. E departamentu di bombero básikamente mester lag’é kima su mes miéntras ta tene tur otro kos di pega.
California a bin ta instalando almasenamentu di bateria manera un loko, pero nan ta kore den e problema fundamental aki kaminda e baterianan por deskargá solamente pa mas o ménos 4 ora na e koriente nominal. Esei ta bon pa rabe di punta di anochi ora solar baha, pero e ta inútil pa eventonan di wer di vários dia òf variashonnan di temporada. Bo lo mester di 50-100 biaha mas kapasidat di almasenamentu pa manehá periodonan nublá di un siman den winter, loke ta hasi e ekonomia ku ya ta kuestionabel kompletamente apsurdo.
Laga mi tira algun sifra tékniko riba bo. Un sistema di bateria di ion di litio di eskala di utilidat-típiko tin un efisiensia di biahe rònt di alrededor di 85-90%, ku ta zona desente te ora bo realisá ku esei ta 10-15% di bo energia djis ta disparsé den kalor. Pa kada 100 MWh ku bo warda, bo ta haña solamente 85-90 MWh bèk. Kompará esei ku almasenamentu di hidro pomp na 70-80% di efisiensia - sí e ta mas abou, pero hidro pomp por warda energia pa lunanan sin pèrdida signifikante, miéntras ku bateria ta deskargá nan mes na alrededor di 1-3% pa luna.
E parti ambiental tambe ta bira desordená. Minamentu di litio, kobalt, nikel - esakinan no ta prosesonan limpi. Tin e rapòrt aki di 2020 ku ta mustra ku fabrikashon di bateria ta produsí emishonnan signifikante di CO2, un kaminda den e rango di 60-150 kg CO2 pa kWh di kapasidat di bateria dependiendo di e meskla di energia ku ta wòrdu usá den produkshon. Si bo ret ta kore riba karbon ainda miéntras bo ta konstruyendo almasenamentu di bateria, básikamente bo ta djis kambia e emishonnan di karbon en bes di eliminá nan.
Despues tin e problema di e kadena di suministro di material. Nos ta mirando preis di litio subi kaba, i esei tabata promé ku e subida masivo den produkshon di EV. Almasenamentu di ret i vehíkulonan eléktriko ta kompetí pa e mesun materialnan di bateria, i simplemente no tin sufisiente kapasidat di produkshon pa satisfasé tur dos merkado na e eskalanan ku ta wòrdu diskutí. Algun analista ta pronostiká skarsedat di litio pa 2025 òf 2026. Suerte konstruí terawatt-ora di almasenamentu ora bo no por haña e materialnan.
Baterianan di fluho ta keda wòrdu promové komo e solushon, pero nan ta “djis rònt di e skina” pa dékadanan kaba. E densidat di energia ta teribel. Esei ta nifiká tankinan enorme di solushon di elektrolito, hopi plomeria ku por lek, pòmpnan ku ta gasta koriente i ta rekerí mantenshon. I apesar di tur e promesanan, e base instalá di baterianan di fluho globalmente ta chikitu ainda kompará ku lithium-ion. Probablemente tin un motibu pa esei.
Hidro pomp ta forma mas o ménos 95% di e kapasidat di almasenamentu di e ret mundial awor aki, pero bo no por djis konstruí esaki na kualke kaminda. Bo mester di e geografia korekto - dos reservorio grandi na diferente elevashon, preferiblemente serka di infrastruktura di transmishon. E pèrmit ambiental so ta tuma añanan. Ora Pacific Gas & Electric a proponé un fasilidat di hidro pomp na California resientemente, nan tabata wak 8-10 aña djis pa pèrmit i estudionan ambiental promé ku kuminsá. I esei ta asumiendo ku no tin demanda di gruponan ambiental preokupá pa habitatnan di piská.
E retonan di integrashon di e ret meresé nan propio diskushon. Agregá kantidatnan grandi di almasenamentu ta rekerí mehorashon di transformadornan, sistemanan di protekshon, infrastruktura di kòntròl. E no ta plug-and-play. Ora bateria ta deskargá rápidamente, nan por krea problemanan di kalidat di koriente - fluktuashonnan di voltahe, distorshonnan harmóniko. E grid no tabata diseñá pa miles di sistema di bateria distribuí tur ta karga i deskargá semi-aleatoriamente basá riba produkshon solar i tempu-di-señalnan di preis di uso.
E operadó di ret di CAISO di California mester a desaroyá reglanan di merkado kompletamente nobo i sistemanan di oferta pa akomodá almasenamentu, i nan ta deskubrí esaki ainda. Almasenamentu por partisipá den merkadonan di energia, merkadonan di kapasidat, merkadonan di servisio auxiliar - pero e reglanan ta diferente den kada hurisdikshon i nan ta keda kambia. E insertidumbre regulatorio ei ta hasié mas difísil pa finansiá proyektonan pasobra invershonistanan no sa riba kua fluhonan di entrada nan por konta.
Tambe tin e problema straño aki di galiña-i-webu ku almasenamentu i despliegue di energia renobá. Bo mester di mas almasenamentu pa permití mas renobabel, pero almasenamentu ta karu, loke ta hasi e sistema kombiná mas karu, loke ta frena e despliegue di energia renobabel. Alemania a deskubrí esaki di e manera difísil - nan a instalá kantidatnan masivo di solar i bientu pero no kasi sufisiente almasenamentu, pa nan kaba ta redusí generashon renobá ora produkshon ta surpasá demanda, òf ta sende plantanan di kombustibel fosil ora bientu no ta supla.
E asuntu di durashon di bida ta molestiá mi mas ku mayoria di otro faktornan. Un planta di energia di gas natural por funshoná pa 30-40 aña ku mantenshon regular. Fasilidatnan di hidro pomp ta dura 50-100 aña. Bateria di litio-ion? Bo ta mirando 10-15 aña promé ku remplaso, kisas 20 si bo baby nan i no ta karga/descargá kompletamente. Esei ta nifiká remplasá instalashonnan di bateria kompletu vários biaha durante e bida di e panelnan solar òf turbinanan di bientu ku nan ta suppose di sostené. E gastunan di siklo di bida no ta suma faborabelmente.
I mi no a ni drenta den e rekisitonan di uso di tereno. Instalashonnan di bateria mester di espasio signifikante, edifisionan kontrolá pa klima-, sistemanan di supreshon di kandela, tranké di seguridat. Un fasilidat di bateria di 100 MWh por okupá vários acre. Multipliká esei pa e sientos òf miles di fasilidatnan asina nesesario pa almasenamentu serio na eskala di grid- i bo ta papiando di hopi tereno. Na lugánan manera Hapon òf Singapur kaminda tereno ta na un premio, esaki ta bira un restrikshon grandi.
Pues, desbentahanan di sistemanan di almasenamentu di energia na nivel di ret ta eksistí? Si, nan ta hasié apsolutamente. Esei no ta nifiká ku almasenamentu no ta nesesario òf ku nos no mester konstruí esaki. Pero pretendé ku e retonan no ta eksistí òf ku nan lo solushoná nan mes mágiamente ku sufisiente supsidio i optimismo ta bobedat. Esakinan ta problemanan real di ingenieria, ekonómiko i siensia di material ku mester di solushonnan real, no djis cheerleading.