Mogućnosti i prepreke za pohranu energije cirkulacijskih baterija -sustava

Stručnjak za sektor skladištenja energije i pobornik inovacija čiste energije Anthony Price specificira stilove i materijale koji su pregledani na nedavnoj konferenciji foruma International Flow Battery Discussion u Bruxellesu, Belgija, stavljajući sastanak u kontekst međunarodne dekarbonizacije kao i modernizacije energetskog sustava.

Primijetio je da je Odjel britanske vlade za energetiku kao i industrijski pristup (BEIS) tvrdio u reakciji na imenovanje za dugotrajno skladištenje energije 2021. da ćemo 'pobrinuti se za postavljanje odgovarajućih velikih dugotrajnih sustava za skladištenje energije (LLES) i također stabilizirati rad elektroenergetskog sustava uspostavom odgovarajućih planova za osiguranje više ulaganja do 2024.'

Reakcija dolazi uoči Međunarodnog foruma za raspravu o protočnim baterijama (IFBF) u Bruxellesu krajem lipnja, s nadom da će politike utjecati i usmjeravati financijere da ulažu u velike dugotrajne prostorne sustave za pohranu energije (LLES).

Protočne baterije su prikladne za mnoge velike i dugotrajne prostorne aplikacije za pohranu energije, izjavio je Rate, kao i da mnogi na tržištu protočnih baterija očekuju reakciju Odjela za energetiku i industrijsku strategiju (BEIS) savezne vlade Ujedinjenog Kraljevstva, nadajući se da će njihovi planovi sigurno ne samo biti ispravljeni s energetskim planom Ujedinjenog Kraljevstva Constant, već i u skladu s energetskim politikama u Europi, Sjevernoj Americi i na drugim mjestima.

Uz reakciju na savjetovanje, Odjel vlade Ujedinjenog Kraljevstva za energiju i industrijsku tehniku ​​(BEIS) dodatno je pokrenuo izvješće 'Pogodnosti dugotrajnog prostora za pohranu energije', izvješće koje mjeri vrijednost prostora za pohranu energije Mogućnosti pohrane energije smanjuju troškove interneta bez sustava za ₤ 13bn do ₤ 24bn. Sredstva za dugotrajnu pohranu energije mogu ponuditi potrebna rješenja za pohranu veće sposobnosti ekstra jeftinije od alternativa za pohranu energije kratkog trajanja.

Ovi brojevi su najvjerojatnije u skladu sa stavovima podijeljenim na sastanku Međunarodnog foruma za raspravu o protočnim baterijama (IFBF), koji daje povjerenje da će protočne baterije zasigurno biti među vitalnim tehnologijama prostora za pohranu baterije u budućnosti.

Iznenađujuće, povratne informacije savezne vlade Ujedinjenog Kraljevstva nisu točno odredile što se sastoji od masivnog dugotrajnog sustava za pohranu energije. Problem je u tome što stroga tumačenja stvaraju ograničenja koja mogu izostaviti zadatke prostora za skladištenje energije ili tehnologije koje bi mogle ponuditi važne usluge ili koristi za elektroenergetski sustav.

Na Međunarodnom internetskom forumu o cirkulacijskim baterijama (IFBF), sudionici su bolje razumjeli tumačenje cirkulacijske baterije: 'Protočna baterija je elektrokemijski pretvarač energije koji koristi tekući medij kao aktivni materijal ili u kombinaciji s energetskim materijalom koji se međusobno koristi, a također može preokrenuti elektrokemijski odgovor.'.

Pojedinci su dodatno postigli dogovor o prednostima cirkulacijskih baterija: dugotrajnost, dug životni ciklus, mali učinak na postavku, visoka stopa zacjeljivanja itd., međutim, kada prostorni sustavi za pohranu energije baterija obično koriste litij-ionske baterije, mnogi programeri za pohranu energije to ne rade. Vidjevši te stambene ili poslovne objekte, to je za njih bilo pravo razočarenje.

Jedan problem je učestalost zapisa o prostornim sustavima za pohranu baterije koji izostavljaju cirkulacijske baterije ili minimiziraju njihovu bitnu ulogu. Stoga će se sigurno nastaviti rasprava među tržišnim igračima o tome što je 'otporno' ili 'masivno'.

Također treba zapamtiti da su projekti skladištenja energije od 49 MW uspostavljeni i također postavljeni u Ujedinjenom Kraljevstvu kao zaobilazno rješenje za sprječavanje potrebe za dodatnim dozvolama za pripremu i operativnih problema, primjer ograničenja koja zahtijevaju izmjene navika na energetskim tržištima. Ljudi moraju razumjeti tumačenje dugotrajnog skladištenja energije kako bi potaknuli financijska ulaganja u vrhunske poslove u prostoru za skladištenje energije.

Ovogodišnji Međunarodni forum za raspravu o protočnim baterijama (IFBF) zajednički je organiziran s Circulation Batteries Europe, europskim udruženjem tržišta protočnih baterija.

Prilika za sudionike kao i za posjetitelje Međunarodnog internetskog foruma o protočnim baterijama (IFBF) da se okupe i razmijene uvide te ne samo da razgovaraju o nedavnim inovacijama kao i o razvoju industrije, već se dodatno udružuju oko nekih ciljeva industrije.

Dinamični razgovori iz susjedstva velikih cirkulacijskih baterija na Međunarodnom internetskom forumu cirkulacijskih baterija (IFBF) stvorili su duh prijateljstva i suradnje, kao i potaknuli zabrinutost za sporove, a također i razgovor među sudionicima. Članovi Flow Batteries Europe željni su pokazati svoje znanje i iskustvo i pružiti neke izazove europskim, ali i raznim drugim nacionalnim kreatorima politike u suradnji s igračima na tržištu protočnih baterija kako bi donijeli još pristupačniji sustav dugotrajne pohrane energije visokih performansi sa smanjenim utjecajem na okoliš.

Uključivanje u kreatore politike podrazumijeva obraćanje pažnje i dijalog.

U Bruxellesu, sjedištu Europske komisije i Europskog parlamenta, zadržao se International Flow Battery Online Forum (IFBF). Forum je izazvao interes proizvođača politika i savjetnika koji su imali priliku proći kroz inovacije cirkulacijskih baterija kako se nositi s tržišnim profesionalcima. Dio njegovog posla je jamčiti da su idealni detalji sadržani u dokumentima o politici i sažetcima, no također je važno slušati i dijeliti poglede s donositeljima politika.

Na konferenciji je govorio Karlis Goldstein, savjetnik za plan za energetsku učinkovitost pri Europskoj upravi za plaćanje (DGENER). Postavljeno mu je pitanje o dužnosti skladištenja energije zbog trenutnih aktivnosti u elektroenergetskom polju kako bi se dobio koncept pogleda Europskog plaćanja na modernu tehnologiju skladištenja energije. Opisao je da je potrebna aktivnost za povećanje rasporeda energije i smanjenje potražnje putem energetske učinkovitosti.

Sustavi za pohranu energije igraju vitalnu ulogu u podršci proizvodnji električne energije i radu mreže. Povrh toga, razvoj sustava za pohranu energije i rast svemirskih tehnologija za pohranu energije u Europi proglašavaju pokretačima gospodarskog razvoja u EU.

Goldstein je dalje govorio o tome da se kombinacija inovacija prostora za pohranu energije oslanja na različite montirane mogućnosti, razdoblje i cijenu. Imao je na umu da je prostor za pohranu energije još uvijek vrlo rana moderna tehnologija kojoj treba više podrške. Kao reakciju na izravni upit o tome kako potaknuti financijska ulaganja u dugotrajne inovacije prostora za pohranu energije, odgovorio je, 'pružanje upravljačke sigurnosti'.

Jenny Condron iz Irish Energy Storage Sector Association pridružila se raspravi s Karlisom Goldsteinom, spominjući važnost inovacija u pohranjivanju energije ne samo korištenjem električne energije iz mreže, već i aktivnom podrškom mrežnim postupcima. Irska organizacija tržišta za pohranu energije nada se da će irska savezna vlada formulirati politike za oglašavanje implementacije pohrane energije.

Goldstein je podržao ulogu saveznih vlada diljem zemlje u promicanju razvoja prostora za pohranu energije, ali je dodatno istaknuo pomoć i financiranje moderne tehnologije za pohranu energije koju nudi Europska elektroenergetska mreža na stupnju EU.

Mark Smith iz American Vanadium Corporation komentirao je da iako podrška industriji cirkulacijskih baterija raste, industrija cirkulacijskih baterija, kao i svaka druga industrija, zahtijeva dugoročnu održivost.

Na Međunarodnom forumu za diskusiju o cirkulacijskim baterijama (IFBF) čuli su se neki dobri primjeri implementacije protočnih baterija - Tim Rose iz EDF Renewables raspravlja o trenutnom puštanju u pogon pohrane energije cirkulacijskih baterija u zadatku Power Super centra u sustavu Oxford, UK.

Projekt je izdao prostor za pohranu energije vanadijevog redoks protočnog baterijskog sustava s većim litij-ionskim baterijskim sustavom za pohranu energije, ali ova tehnologija križanja otkriva prilagodljivost dviju vrsta baterija. Zadatak vanadijeve redoks protočne baterije dobio je Invinity. Jean-Louis Cols, zamjenik šefa državnog dizajna tvrtke, detaljno je definirao otpremu, postavljanje kao i proceduru imenovanja projekta i naglasio da se baterija mora instalirati prema planu, sa sigurnošću i pouzdanošću.

Razni drugi proizvođači protočnih baterija kao i programeri također su sigurni - Shibata Toshikazu iz tvrtke Sumitomo opisuje nedavno postavljen zadatak u zlatnoj državi i bateriju od 51 MWh puštenu u rad u travnju 2022. za detalje o sustavu prostora za pohranu energije njegovog klijenta Hokkaido Electric Power Co. Ovo je kako bi se povećala sposobnost povezivanja s mrežom prve faze zadatka velike proizvodnje energije vjetra od 1 GW na otoku Hokkaido

Izazov cijene protočnih baterija.

Alexander Schoenfeldt iz proizvođača vanadijevih cirkulacijskih baterija Cellcube dao je pregled njihovih poslovnih potencijala, a također je njegova kolegica Magdalena Neidhart napravila temeljitu analizu životnog vijeka vanadijevih cirkulacijskih baterija. Neidhart je zaključio da bi vanadijeve protočne baterije mogle znatno nadmašiti litij-titanatne (LTO) baterije u njihovoj mogućnosti ublažavanja globalnog zatopljenja te da bi ponovna uporaba protočnih baterijskih proizvoda mogla još više smanjiti njihov učinak na okoliš.

Poznato je da je vanadij elektrolit višestruka upotreba i također se može prenijeti iz jedne vanadijeve baterije u drugu bez poteškoća, ali imajte na umu da je cijena vanadijevog materijala promjenjiva. Njegove stope pokazuju tržišne hirove, a također su trenutna povećanja cijena zapravo pokrenula neka inovativna razmišljanja proizvođača vanadijevih baterija, kao i proizvođača vanadija.

Paul Vollant iz Largo Resourcesa, proizvođača vanadijevih cirkulacijskih baterija, predložio je da se održi upotreba vanadijevih cirkulacijskih baterija osnivanjem tvrtke pod nazivom 'Largo Physica lVanadium', koja bi služila kao skrbnik vanadijevih cirkulacijskih baterija, dopuštajući svojim klijentima da same imaju baterije, ali elektrolit se može iznajmiti. Ovo uklanja početni kapitalni trošak nabave vanadija (koji je trenutno skup) kada se počnu puštati poslovi skladištenja energije.

Postoje razne druge opcije za poteškoće s troškovima: Alan Greenshiels iz ESS-a odlučio se za sustav cirkulacijskih baterija koji koristi elektrokemijski materijal željezov klorid. Budući da elektrolit koristi jeftinije materijale, ova različita vrsta sustava cirkulacijskih baterija može potencijalno smanjiti troškove u masivnoj proizvodnji. To će ESS-u dati značajnu prednost u odnosu na razne druge proizvođače, tvrdio je.

Nedavno objavljeno na Njujorškoj burzi, ESS je sada vrlo siguran u pogledu svojih potencijalnih kupaca u budućem razvoju, želeći razvijati i upravljati proizvodnim centrima u brojnim zemljama.

Postoji nekoliko nevjerojatnih točaka koje se događaju na tržištu cirkulacijskih baterija - ne samo činjenica da se snažno teži povećanju raznolikosti sustava cirkulacijskih baterija, od kojih se mnogi proizvode na temelju jeftinih proizvoda.

Sustavi za pohranu energije željezno-kromnih baterija koje stvaraju dvije tvrtke su u porastu, zajedno s proizvođačima baterija koji koriste cink-zrak, bromovodik i također razne prirodne proizvode. Među prednostima susreta na licu mjesta na Međunarodnom forumu za raspravu o protočnim baterijama (IFBF) je ta da se prednosti svake moderne tehnologije za pohranu energije baterija mogu preći, uz razumijevanje i poštovanje mišljenja konkurenata i suradnika.

Nije zanimljiva samo kemija baterija, tržišni igrači zadiru u brojne elemente dizajna baterija kao i proizvodnje: povezivanje materijala, definiranje operativnih strategija i korištenje boljih dizajna paketa baterija, sve dok ciljaju na cirkulacijske baterije za kopneni i pomorski transport. Upit je potaknuo burnu raspravu.

Forum za raspravu jasno je pokazao da postoji velika doza samopouzdanja u ulozi cirkulacijskih baterija u budućem miksu energije, s trenutnim događajima koji privlače izniman interes i pokušavaju prepoznati zašto je trebalo toliko dugo da se postavi na domet.

No čini se da ne nedostaje moderne tehnologije, kao što danas postoje brojni primjeri potpuno operativnih gadgeta s protočnom baterijom. Nema manjka kapitalista u energetskom sektoru, ali čini se da postoje neke prepreke u smislu poticanja inovacija i također rezultira minimiziranjem troškova proizvodnje, kao i stvaranjem narudžbi za povećanje proizvodnih kapaciteta i razine rada.

Pozitivno se suočite s problemima na otvorenom forumu.

Pojedinci ovim problemima pristupaju s iskrenošću. Lakshmi Srinivasan iz Instituta za istraživanje električne energije (EPRI) zapravo je radio na višegodišnjem poslu kako bi proučio postavke kvarova, opasnosti i radna iskustva protočnih baterija, što će uskoro biti objavljeno.

U sažetku izvješća navedeni su izazovi snage, snage i performansi cirkulacijskih baterija ispod specifikacije, zajedno s problemima integracije između baterija kao i pretvarača. Srinivasan zaključuje da je potrebno više podataka i otvorenosti ako se ova studija slučaja želi ispravno provjeriti. Smanjenje opasnosti ključno je za osiguranje uspjeha budućih implementacija.

Oni u sektoru prostora za pohranu energije mogli bi se sjetiti nekih sličnih komentara u vezi s raznim drugim tipovima baterija u njihovim vrlo ranim implementacijama. Objavljivanje ovih problema na otvorenom forumu može ponuditi dugoročnu sigurnost da će oni na kraju biti riješeni.

Forum za diskusiju o međunarodnim cirkulacijskim baterijama (IFBF) prekrasna je prilika za razmjenu iskustava u poticanju protočnih baterija iz cijelog svijeta. Na primjer, većina baterija u zlatnom stanju traje do 4 sata i također progresivno postaju standard. Takva potreba tržišta definitivno će potaknuti više financijskih ulaganja u jeftine kao iu velike dugotrajne prostorne sustave za pohranu energije.

Kao rezultat toga, budući da se industrija prostora za pohranu energije tek treba uspostaviti, a još više proizvođača cirkulacijskih baterija ulazi u masovnu proizvodnju, vrhunska bi se kvaliteta trebala povećati, čime se povećava pouzdanost proizvoda, kao i učinkovitost. Kao primjer onoga što se može postići, web-mjesto obilaska zadatka mikromreže kojim je upravljao strojarski dizajner John Cockerill u Seraingu, Belgija, na kraju sastanka ponudilo je delegatima priliku da vide protočnu bateriju koju je postavio Sumitomo Electric prostorni sustav za pohranu energije.

Ove inovacije protočnih baterija vodeće su u industriji. Oni će osvijetliti puteve sveobuhvatnijoj implementaciji različitih vrsta cirkulacijskih baterija u nekoliko rasporeda i primjena. Također će dodatne implementacije zahtijevati više proizvodnih kapaciteta i razviti još više posla.