Мүмкүнчүлүктөр жана жүгүртүүдөгү аккумулятордук энергияны сактоо мейкиндик -системасынын тоскоолдуктары

Энергияны сактоо секторунун эксперти жана таза энергия инновациясын колдоочусу Энтони Прайс жакында Брюсселде (Бельгияда) өткөн Эл аралык Flow Battery Discussion форумунун конференциясында каралып чыккан стилдерди жана материалды айтып, жолугушууну эл аралык декарбонизация, ошондой эле энергетика тутумун модернизациялоо контекстине коет.

Ал белгилегендей, Улуу Британиянын Өкмөтүнүн Энергетика жана Өнөр жай мамилеси боюнча департаменти (BEIS) 2021-жылга карата энергияны узак мөөнөттүү сактоо боюнча дайындоого жооп кайтарып, «биз адекваттуу масштабдуу узак мөөнөттүү электр энергияны сактоо тутумдары (LLES) орнотулушун камсыздайбыз, ошондой эле ылайыктуу инвестициялык пландарды түзүү аркылуу энергетика тутумунун ишин турукташтырабыз» деп билдирди.

Реакция июнь айынын аягында Брюсселде өтүүчү Эл аралык Flow Battery Discussion Forum (IFBF) алдында болуп, саясат финансисттерге чоң масштабдуу узак мөөнөттүү электр энергиясын сактоо мейкиндигин (LLES) инвестициялоого таасир этет жана жетектейт деген үмүт менен келет.

Flow батареялары көптөгөн масштабдуу жана узак мөөнөттүү энергия сактоо мейкиндигиндеги колдонмолорго ылайыктуу, Rate, ошондой эле агымдуу батарея рыногундагы көптөгөн адамдар Улуу Британиянын федералдык өкмөтүнүн Энергетика жана өнөр жай стратегиясынын (BEIS) реакциясын күтүшөт, алардын пландары, албетте, Улуу Британиянын туруктуу энергетикалык планы менен түздөп калбастан, ошондой эле Европадагы, Түндүк Америкадагы жана башка мамлекеттердеги күчтөр менен шайкеш келет деп үмүттөнүшөт.

Консультацияга жооп берүүдөн тышкары, Улуу Британия өкмөтүнүн Энергетика жана өнөр жай техникасы бөлүмү (BEIS) кошумча түрдө 'Энергияны узак мөөнөттүү сактоо мейкиндигинин ыңгайлуулуктары' отчетун чыгарды, бул отчет электрди сактоо мейкиндигинин баасын өлчөө. Узак мөөнөттүү энергияны сактоо каражаттары кыска мөөнөттүү энергияны сактоонун альтернативаларына караганда керектүү көбүрөөк жөндөмдүү сактоо чечимдерин кошумча арзан сунуштай алат.

Бул сандар Эл аралык Flow Battery Discussion Forum (IFBF) жолугушуусунда бөлүшүлгөн жерлерге дал келиши ыктымал, бул агымдык батареялар, албетте, келечектеги батареянын энергияны сактоочу мейкиндиктин маанилүү технологияларынын бири болоруна ишеним берет.

Таң калыштуусу, Улуу Британиянын федералдык өкмөтүнүн сын-пикирлери узак мөөнөттүү электр энергиясын сактоо тутумун так көрсөтүү үчүн жетишсиз болду. Көйгөй катуу чечмелөө энергияны сактоо мейкиндигинин милдеттерин же энергия тутумуна маанилүү кызматтарды же пайдаларды сунуш кыла турган технологияларды калтырышы мүмкүн болгон чектөөлөрдү жаратууда.

Эл аралык циркуляциялык батареянын онлайн форумунда (IFBF) катышуучулар циркуляциялык аккумулятордун чечмеленишин жакшыраак түшүнүштү: 'Агымдык батарея - бул иштеп жаткан чөйрөнү активдүү материал катары же бири-бири менен колдонулган энергетикалык материал менен айкалыштырып колдонгон, ошондой эле электрохимиялык реакцияны тескери ала турган электрохимиялык энергия конвертору.'.

Жеке адамдар циркуляциялык батарейкалардын артыкчылыктары боюнча кошумча макулдашууга жетишти: узак иштөө мөөнөтү, узак цикл мөөнөтү, орнотууга аз таасир, жогорку айыктыруу ылдамдыгы, ж. Бул турак-жай же соода касиеттерин көрүп, алар үчүн негизги көңүл калуу болду.

Бир маселе - батареянын энергияны сактоочу мейкиндик тутумдарындагы жазуулардын жыштыгы, алар циркуляциялык батареяларды колдонбойт же алардын маанилүү ролун азайтат. Ошондуктан, базар оюнчуларынын арасында 'туруктуу' же 'массивдуу' деген талкуулар албетте уланат.

Мындан тышкары, Улуу Британияда 49 МВт кубаттуулуктагы энергияны сактоо долбоорлору түзүлгөн жана ошондой эле кошумча даярдоо уруксаттарын жана операциялык көйгөйлөрдү талап кылуунун алдын алуу үчүн убактылуу чечим катары колдонулганы, энергетикалык рыноктордогу адаттарды өзгөртүүнү талап кылган чектөөлөрдүн мисалы. Адамдар энергияны сактоо мейкиндигиндеги эң жогорку деңгээлдеги жумуштарга каржылык инвестицияны стимулдаштыруу үчүн узак мөөнөттүү энергияны сактоонун чечмеленишин түшүнүшү керек.

Бул жылы Эл аралык Flow Battery Discussion Forum (IFBF) Circulation Batteries Europe, Европанын агымдык батареялар рыногунун ассоциациясы менен биргеликте уюштурулган.

Эл аралык Flow Battery Online Forumунун (IFBF) катышуучулары жана катышуучулары үчүн чогулуп, түшүнүктөрү менен бөлүшүү мүмкүнчүлүгү, ошондой эле акыркы инновациялар, ошондой эле тармактык өнүгүүлөр жөнүндө гана сүйлөшпөстөн, кошумча айрым тармактык максаттарга чогулат.

Эл аралык циркуляциялык батареянын онлайн форумунда (IFBF) чоң циркуляциялык аккумулятордун айланасындагы динамикалык баарлашуулар жолдоштук жана кызматташтык рухун жаратты, ошондой эле катышуучулардын ортосунда талаш-тартыш жана баарлашуу үчүн кээ бир тынчсызданууларды жаратты. Flow Batteries Europe мүчөлөрү өздөрүнүн ноу-хауларын көрсөткүсү келет жана европалык жана ошондой эле ар кандай башка улуттук саясатчыларга агымдык аккумулятор рыногунун оюнчулары менен кызматташып, андан да арзаныраак, экологиялык таасирди азайтып, жогорку өндүрүмдүүлүктөгү узак мөөнөттүү энергия сактоо тутумун алып келүүнү каалайт.

Саясатчылар менен катышуу көңүл бурууну жана диалогду билдирет.

Эл аралык Flow Battery Online Forum (IFBF) Еврокомиссиянын жана Европарламенттин борбору Брюсселде өттү. Форум саясат өндүрүүчүлөрүнүн жана ошондой эле рыноктун профессионалдары менен жүгүртүүдөгү аккумулятордук инновациялар менен күрөшүүгө мүмкүнчүлүк алган кеңешчилердин кызыгуусун жаратты. Анын ишинин бир бөлүгү идеалдуу деталдардын саясий документтерде жана ошондой эле кыскача маалыматтарда камтылгандыгын кепилдөө болуп саналат, бирок ошону менен бирге саясатчыларды угуу жана ошондой эле көзгө көрүнгөн жерлерди бөлүшүү маанилүү.

Карлис Голдштейн, Европалык төлөмдүн энергия боюнча башкы директорлугунун (DGENER) энергиянын эффективдүүлүгү боюнча план боюнча кеңешчиси конференцияда сөз сүйлөдү. Ага энергетика тармагындагы учурдагы иш-аракеттерден улам электр энергиясын сактоонун милдети жөнүндө суроо берилди, ал Европалык төлөмдүн энергияны сактоонун заманбап технологиясы боюнча көз карашынын концепциясын алуу үчүн. Ал энергиянын графигин жогорулатуу жана энергиянын натыйжалуулугу аркылуу суроо-талапты азайтуу үчүн иш-аракет керек деп мүнөздөдү.

Энергияны сактоо системалары электр энергиясын өндүрүүнү жана тармактык операцияларды колдоодо маанилүү роль ойнойт. Анын үстүнө, энергияны сактоо тутумдарын жайылтуу жана Европада энергияны сактоочу мейкиндик технологияларынын өсүшү ЕБде экономикалык өнүгүүнүн айдоочуларын жарыялайт.

Голдштейн энергияны сактоо мейкиндигинин инновацияларынын айкалышы ар кандай орнотулган мүмкүнчүлүктөргө, мөөнөткө жана ошондой эле баага таянарын талкуулады. Ал энергияны сактоо мейкиндиги дагы эле эң эрте заманбап технология экенин эстен чыгарбай, көбүрөөк колдоого муктаж. Узак мөөнөттүү энергияны сактоо мейкиндигинин инновациясына финансылык инвестицияны кантип стимулдаштыруу керектиги жөнүндө түз суроого ал 'башкаруучу коопсуздукту камсыз кылуу' деп жооп берди.

Ирландиянын энергияны сактоо секторунун ассоциациясынын өкүлү Дженни Кондрон Карлис Голдштейн менен болгон талкууга кошулуп, энергияны сактоо инновациясынын маанилүүлүгүн айтып, электр тармагынан электр энергиясын колдонуу менен гана чектелбестен, тармактык процедураларды активдүү колдоого алды. Ирландиянын энергияны сактоо рыногу уюму Ирландиянын федералдык өкмөтү энергияны сактоону ишке ашырууну жарнамалоо боюнча саясатты иштеп чыгат деп үмүттөнөт.

Голдштейн энергияны сактоочу мейкиндикти жайылтууга көмөктөшүүдөгү жалпы улуттук федералдык өкмөттөрдүн ролун колдоду, бирок кошумча түрдө ЕБ даражасында Европалык электр тармагы тарабынан сунушталган энергияны сактоонун заманбап технологиясына жардам жана каржылоону баса белгиледи.

Америкалык Vanadium Corporation Марк Смит жүгүртүүдөгү батарея өнөр жай чендерди колдоо, ал эми жүгүртүү батарея өнөр жайы, башка тармактар ​​сыяктуу эле, узак мөөнөттүү туруктуулукту талап кылат деп комментарий берди.

Батареянын агымын жайгаштыруунун кээ бир жакшы мисалдары Эл аралык циркуляциялык батарейканы талкуулоо форумунда (IFBF) угулду - EDF Renewables' Тим Роуз Оксфорддогу, Улуу Британиядагы Power Super борборунун тапшырмасында жүгүртүүдөгү батареянын кубатын сактоонун учурдагы ишке киргизилишин талкуулайт.

Долбоор чоңураак литий-иондук батарейканын кубаттуулугун сактоо тутуму менен ванадий редокс агымынын батарейкасынын кубаттуулугун сактоочу мейкиндик системасын чыгарды, бирок бул кроссбреддик технология батарейкалардын эки түрүнүн ыңгайлашуусун ачып берет. Тапшырманын ванадий редокс агымынын батареясы Invinity тарабынан берилген. Компаниянын дизайн боюнча мамлекет башчысынын орун басары Жан-Луи Колс долбоордун жөнөтүү, орнотуу, ошондой эле дайындоо жол-жобосун кылдат аныктап, аккумуляторду график боюнча, анык жана ишенимдүүлүк менен орнотууну талап кылаарын баса белгиледи.

Ар кандай башка агым аккумуляторлорунун өндүрүүчүлөрү жана иштеп чыгуучулар да так - Sumitomo фирмасынын Шибата Тошиказу алтын штатта жакында орнотулган тапшырманы жана анын кардары Hokkaido Electric Power Co. Электр энергиясын сактоочу мейкиндик тутумунун чоо-жайы үчүн 2022-жылдын апрель айында ишке берилген 51 МВт саат батареяны сүрөттөйт. Бул Хоккайдо аралында 1 ГВт шамал энергиясын өндүрүү боюнча масштабдуу тапшырманын биринчи фазасынын тармакка туташкан жөндөмдүүлүгүн жогорулатуу болуп саналат.

Агым батарейкаларынын баасы маселеси.

Cellcube ванадий циркуляциясынын аккумуляторунун өндүрүүчүсү Александр Шоенфельдт алардын бизнестеги лидерлерине сереп салды, ошондой эле анын кесиптеши Магдалена Нейдхарт ванадий циркуляциясынын батареяларынын жашоо процессинин тыкыр анализин жасады. Нейдхарт ванадий агымынын батарейкалары литий титанаттын (LTO) батарейкаларынан олуттуу түрдө ашып кетиши мүмкүн экенин, ал эми агымдуу батареянын өнүмдөрүн кайра колдонуу алардын айлана-чөйрөгө тийгизген таасирин дагы да төмөндөтүшү мүмкүн экенин айтты.

Ванадий электролити бир нече жолу колдонула тургандыгы белгилүү, ошондой эле аны бир ванадий батареясынан башкасына эч кыйынчылыксыз которууга болот, бирок ванадий материалынын баасы өзгөрмөлүү экенин түшүнүңүз. Анын тарифтери рыноктун өзгөрүшүн көрсөтүп турат, ошондой эле учурдагы баанын көтөрүлүшү чындыгында ванадий батареяларын өндүрүүчүлөрдүн жана ванадий өндүрүүчүлөрдүн кээ бир инновациялык ой-пикирлерин жаратты.

Ванадий циркуляциялык батарейкаларын өндүрүүчү Largo Resources компаниясынан Пол Воллант ванадий циркуляциялык батарейкаларды колдонууну улантууну сунуш кылган 'Largo Physica lVanadium' деп аталган фирманы түзүү менен, ванадий циркуляциясынын батареясын сактоочу кызматын аткарып, кардарларына батарейкаларды өз алдынча электролизден өткөрүүгө мүмкүндүк берет. Бул ванадийди алуу үчүн баштапкы капиталдык чыгымдарды (азыркы учурда кымбат) жок кылат, качан электр энергиясын сактоо боюнча жумуштар бошотула баштайт.

Кыйынчылыктын ар кандай башка варианттары бар: ESS компаниясынан Алан Гриншиэлс темир хлоридинин электрохимиялык материалын колдонуу менен циркуляциялык батарея системасын тандап алды. Электролит арзаныраак материалдарды колдонгондуктан, бул ар кандай типтеги циркуляциялык аккумулятордук системалар массалык өндүрүштө чыгымдарды азайтышы мүмкүн. Бул ESS башка ар кандай өндүрүүчүлөргө караганда олуттуу пайда берет, деди ал.

Жакында эле Нью-Йорк фондулук биржасында кеңири маалымат берилген ESS азыр көптөгөн өлкөлөрдө өндүрүш борборлорун иштеп чыгууну жана иштетүүнү каалаган өзүнүн келечектеги потенциалдуу кардарларына абдан ишенет.

Айлануучу аккумулятор рыногунда бир нече таң калыштуу жагдайлар болуп жатат -- аз эмес, көбү арзан өнүмдөрдүн негизинде чыгарылып жаткан циркуляциялык батарея системаларынын ар түрдүүлүгүн жогорулатууга катуу умтулуп жаткандыгы.

Эки бизнес тарабынан түзүлгөн темир-хром батареяларынын кубаттуулугун сактоо системалары цинк-аба, бромды суутек жана ошондой эле ар кандай табигый продуктуларды колдонгон аккумулятор өндүрүүчүлөрү менен бирге кайра көтөрүлүүдө. Эл аралык Flow Battery Discussion Forum (IFBF) жеринде жолугушуунун артыкчылыктарынын арасында ар бир батарейканын энергиясын сактоочу заманбап технологиялардын артыкчылыктары атаандаштардын жана ошондой эле өнөктөштөрдүн көз караштарын түшүнүү жана урматтоо менен өтүп кетүүгө болот.

Кызыктуу нерсе батареянын химиясы гана эмес, рыноктун оюнчулары аккумулятордун дизайнын, ошондой эле өндүрүштүн көптөгөн элементтерин изилдешет: материалдарды байланыштыруу, операциялык стратегияларды аныктоо, ошондой эле батарейканын жакшыраак конструкцияларын колдонуу, мунун баары кургактык жана деңиз транспорту үчүн циркуляциялык батареяларды көздөйт. Суроо кызуу талкууга түрткү болду.

Талкуу форуму келечектеги кубаттуулук аралашмасында циркуляциялык батарейкалардын ролуна чоң ишеним бар экенин, учурдагы окуялар өзгөчө кызыгууну жаратып, аны алыстыкта ​​жайгаштыруу эмне үчүн мынчалык көпкө созулганын түшүнүүгө аракет кылып жатканын абдан ачык көрсөттү.

Бирок заманбап технологиялардын жетишсиздиги жоктой сезилет, ошондой эле бүгүнкү күндө толугу менен иштеген агымдуу батарея гаджеттеринин көптөгөн мисалдары бар. Энергетика тармагында капиталисттердин жетишсиздиги жок, бирок инновацияны өркүндөтүү, ошондой эле өндүрүштүк чыгымдарды азайтуу, ошондой эле өндүрүштүк кубаттуулукту жана жумуш деңгээлин жогорулатуу үчүн заказдарды түзүү жагынан кээ бир тоскоолдуктар бар окшойт.

Ачык форумда көйгөйлөрдү оң жагына чечиңиз.

Адамдар бул көйгөйлөргө чынчылдык менен мамиле кылышат. Электр энергиясын Изилдөө Институтунун (EPRI) кызматкери Лакшми Сринивасан чындыгында көп жылдык жумушта иштебей калуу орнотууларын, коркунучтарын жана ошондой эле тез арада басылып чыга турган агым батареяларынын иштөө тажрыйбасын изилдөө үчүн иштеп жатат.

Отчеттун корутундусунда спецификациядан төмөн циркуляциялык батарейкалардын кубаттуулугу, кубаттуулугу жана айланма иштешинин көйгөйлөрү, ошондой эле батарейкалар менен инверторлордун ортосундагы интеграция көйгөйлөрү айтылат. Сринивасан, эгерде бул окуяны изилдөө туура текшерилсе, көбүрөөк маалымат жана ачыктык керек деген тыянакка келет. Келечектеги жайгаштыруулардын ийгилиги үчүн коркунучту төмөндөтүү зарыл.

Энергияны сактоочу мейкиндик секторунда иштегендер, алардын эң алгачкы жайгаштырылышында башка ар кандай башка батарейка түрлөрүнө байланыштуу кээ бир окшош комментарийлерди эстеп калышы мүмкүн. Бул көйгөйлөрдү ачык форумга жайгаштыруу алардын акыры чечилээрине узак мөөнөттүү кепилдик бере алат.

Эл аралык циркуляциялык батарейканы талкуулоо форуму (IFBF) талкуу форуму бүткүл дүйнө жүзү боюнча аккумулятордук батареяларды өнүктүрүү боюнча тажрыйба алмашуу үчүн эң сонун мүмкүнчүлүк. Мисал катары, алтын абалындагы батарейкалардын көпчүлүгү 4 саатка чейин иштейт жана акырындык менен стандарт болуп саналат. Мындай рыноктун муктаждыгы, албетте, арзан баада, ошондой эле ири масштабдуу узак мөөнөттүү энергия сактоочу мейкиндик тутумдарына көбүрөөк каржылык инвестицияларды талап кылат.

Натыйжада, энергияны сактоочу мейкиндик өнөр жайын түзүү жана андан да көп циркуляциялык аккумулятор өндүрүүчүлөрү чоң көлөмдөгү өндүрүшкө киришкендиктен, жогорку сапат жогорулашы керек, ошентип буюмдун ишенимдүүлүгүн жана натыйжалуулугун жогорулатуу керек. Жыйындын аягында Бельгиянын Сераинг шаарында механикалык дизайнер Джон Кокерилл тарабынан башкарылган микрогрид тапшырмасынын веб-сайтына экскурсия болуп, делегаттарга Sumitomo Electric энергияны сактоочу мейкиндик системасы орноткон агымдык батареяны көрүү мүмкүнчүлүгүн сунуш кылды.

Бул аккумулятордук инновациялар тармактын модасын алып барат. Алар циркуляциялык батарейкалардын ар кандай түрлөрүн бир нече иретте жана ошондой эле тиркемелерде комплекстүү ишке ашыруунун жолдорун жарык кылат. Жана ошондой эле кошумча жайгаштыруу көбүрөөк өндүрүштүк кубаттуулукту талап кылат жана андан да көп ишти өнүктүрөт.