Priložnosti in ovire prostorskega -sistema za shranjevanje električne energije obtočnih baterij

Strokovnjak za sektor shranjevanja energije in zagovornik inovacij čiste energije Anthony Price navaja sloge in gradivo, pregledano na nedavni konferenci foruma International Flow Battery Discussion Forum v Bruslju v Belgiji, pri čemer srečanje postavlja v kontekst mednarodne dekarbonizacije in posodobitve energetskega sistema.

Opozoril je, da je vladno ministrstvo Združenega kraljestva za energijo in industrijski pristop (BEIS) v odzivu na imenovanje za dolgotrajno shranjevanje energije iz leta 2021 trdilo, da 'bomo zagotovili, da bodo nameščeni ustrezni obsežni sistemi za dolgotrajno shranjevanje energije (LLES), in tudi stabilizirali delovanje elektroenergetskega sistema z vzpostavitvijo ustreznih načrtov za zagotovitev več naložb do leta 2024.'

Reakcija prihaja pred mednarodnim razpravnim forumom o pretočnih baterijah (IFBF) v Bruslju konec junija, z upanjem, da bodo politike vplivale in tudi vodile financerje k naložbam v obsežne prostorske sisteme za dolgotrajno shranjevanje energije (LLES).

Pretočne baterije so primerne za številne obsežne in dolgotrajne prostorske aplikacije za shranjevanje energije, je izjavil Rate, prav tako pa bodo mnogi na trgu pretočnih baterij pričakovali odziv Ministrstva zvezne vlade Združenega kraljestva za energijo in industrijsko strategijo (BEIS), v upanju, da se njihovi načrti zagotovo ne bodo poravnali samo z energetskim načrtom Združenega kraljestva Constant, temveč tudi v skladu z energetskimi politikami v Evropi, Severni Ameriki in tudi drugod.

Oddelek vlade Združenega kraljestva za energijo in industrijsko tehniko (BEIS) je poleg odziva na posvet izdal tudi poročilo »Udobje prostora za dolgotrajno shranjevanje energije«, poročilo, ki meri vrednost prostora za shranjevanje energije. Možnosti shranjevanja energije znižujejo stroške interneta brez sistema za ₤ 13 milijard do ₤ 24 milijard. Sredstva za dolgoročno shranjevanje energije lahko ponudijo potrebne rešitve za shranjevanje z večjo zmogljivostjo še posebej poceni kot alternative za kratkotrajno shranjevanje energije.

Te številke so najverjetneje v skladu s stališči na srečanju Mednarodnega foruma za razpravo o pretočnih baterijah (IFBF), ki daje zaupanje, da bodo pretočne baterije zagotovo med ključnimi prostorskimi tehnologijami za shranjevanje baterije v prihodnosti.

Presenetljivo povratne informacije zvezne vlade Združenega kraljestva niso natančno določile, kaj obsega ogromen sistem za dolgoročno shranjevanje energije. Težava je v tem, da stroge razlage ustvarjajo omejitve, ki lahko izpustijo naloge prostora za shranjevanje energije ali tehnologije, ki bi lahko ponudile pomembne storitve ali koristi elektroenergetskemu sistemu.

Na mednarodnem spletnem forumu o obtočnih baterijah (IFBF) so udeleženci bolje razumeli interpretacijo obtočne baterije: 'Pretočna baterija je elektrokemični pretvornik energije, ki uporablja tekoči medij kot aktivni material ali v kombinaciji z energijskim materialom, ki se uporablja med seboj, in lahko tudi obrne elektrokemični odziv.'.

Posamezniki so poleg tega dosegli dogovor o prednostih obtočnih baterij: dolga življenjska doba, dolga življenjska doba cikla, majhen učinek na nastavitev, visoka stopnja celjenja itd., vendar ko prostorski sistemi za shranjevanje energije baterij običajno uporabljajo litij-ionske baterije, mnogi programerji nalog za shranjevanje energije ne. Videti te stanovanjske ali poslovne nepremičnine je bilo zanje pravo razočaranje.

Ena težava je pogostost zapisov o prostorskih sistemih za shranjevanje energije baterij, ki izpuščajo obtočne baterije ali zmanjšujejo njihovo bistveno vlogo. Zato se bo razprava med igralci iger na trgu o tem, kaj je 'odporno' ali 'masivno' zagotovo nadaljevala.

Poleg tega je treba spomniti, da so bili v Združenem kraljestvu vzpostavljeni in tudi uvedeni projekti za shranjevanje 49 MW energije kot rešitev za preprečevanje potrebe po dodatnih dovoljenjih za pripravo in težav pri delovanju, kar je primer omejitev, ki zahtevajo spremembe v navadah na energetskih trgih. Ljudje morajo razumeti razlago dolgotrajnega shranjevanja energije, da bi spodbudili finančne naložbe v vrhunska delovna mesta za shranjevanje energije.

Letošnji mednarodni diskusijski forum o pretočnih baterijah (IFBF) organizira skupaj Circulation Batteries Europe, evropsko tržno združenje za pretočne baterije.

Priložnost za udeležence in obiskovalce mednarodnega spletnega foruma o pretočnih baterijah (IFBF), da se zberejo in si izmenjajo vpoglede ter ne samo govorijo o nedavnih inovacijah in razvoju industrije, ampak se dodatno združijo pri nekaterih ciljih industrije.

Dinamični pogovori iz soseske velikih obtočnih baterij na mednarodnem spletnem forumu o obtočnih baterijah (IFBF) so ustvarili duh tovarištva in sodelovanja ter spodbudili nekaj pomislekov glede sporov in tudi pogovorov med udeleženci. Člani Flow Batteries Europe si želijo predstaviti svoje znanje in izkušnje ter ponuditi nekaj izzivov evropskim in tudi drugim državnim oblikovalcem politik, da sodelujejo z igralci na trgu pretočnih baterij, da bi prinesli še bolj cenovno ugoden, z zmanjšanim vplivom na okolje, visoko zmogljiv sistem za shranjevanje energije z dolgo življenjsko dobo.

Sodelovanje z oblikovalci politik pomeni pozornost in dialog.

V Bruslju, kjer je sedež Evropske komisije in Evropskega parlamenta, je ostal mednarodni forum o pretočnih baterijah (IFBF). Forum je vzbudil zanimanje proizvajalcev politik in tudi svetovalcev, ki so imeli priložnost preučiti inovacije obtočnih baterij in strokovnjake na trgu. Del njegove naloge je zagotoviti, da so idealne podrobnosti sestavljene iz političnih dokumentov in tudi povzetkov, vendar je prav tako pomembno poslušati in deliti poglede z oblikovalci politik.

Na konferenci je govoril Karlis Goldstein, svetovalec načrta za učinkovitost porabe energije pri Generalnem direktoratu za porabo električne energije Evropskega plačilnega sistema (DGENER). Vprašali so ga o dolžnosti shranjevanja energije zaradi trenutnih aktivnosti na področju energetike, da bi dobili koncept pogleda Evropskega plačila na sodobno tehnologijo shranjevanja energije. Opisal je, da je potrebna dejavnost za povečanje urnika energije in zmanjšanje povpraševanja prek energetske učinkovitosti.

Sistemi za shranjevanje energije igrajo ključno vlogo pri podpiranju proizvodnje električne energije in delovanja omrežja. Poleg tega sta uvedba sistemov za shranjevanje energije in rast vesoljskih tehnologij za shranjevanje energije v Evropi razglašena za voznika gospodarskega razvoja v EU.

Goldstein je nadalje razpravljal o tem, da je kombinacija inovacij v prostoru za shranjevanje energije odvisna od različnih nameščenih zmogljivosti, obdobja in tudi cene. Upošteval je, da je prostor za shranjevanje energije še vedno zelo zgodnja moderna tehnologija, ki potrebuje več podpore. V odzivu na neposredno poizvedbo o tem, kako spodbuditi finančne naložbe v dolgoročne inovacije prostora za shranjevanje energije, je odgovoril z 'zagotavljanje upravljavske varnosti'.

Jenny Condron iz irskega združenja sektorja za shranjevanje energije se je pridružila razpravi s Karlisom Goldsteinom in omenila pomen inovacij pri shranjevanju energije, ki ne uporabljajo samo električne energije iz omrežja, ampak aktivno podpirajo postopke v omrežju. Irska organizacija trga za shranjevanje energije upa, da bo irska zvezna vlada oblikovala politike za oglaševanje izvajanja shranjevanja energije.

Goldstein je podprl vlogo državnih zveznih vlad pri spodbujanju uvajanja prostora za shranjevanje energije, vendar je dodatno poudaril pomoč in financiranje sodobne tehnologije za shranjevanje energije, ki jo ponuja Evropsko elektroenergetsko omrežje na ravni EU.

Mark Smith iz American Vanadium Corporation je komentiral, da medtem ko podpora industriji obtočnih baterij zahteva dolgoročno trajnost, industrija obtočnih baterij, tako kot katera koli druga industrija.

Nekaj ​​dobrih primerov uvajanja pretočnih baterij je bilo dejansko slišati na mednarodnem forumu za razpravo o obtočnih baterijah (IFBF) – Tim Rose iz EDF Renewables razpravlja o trenutnem zagonu shranjevanja energije obtočnih baterij v nalogi centra Power Super v sistemu Oxford v Združenem kraljestvu.

Projekt je izdal prostor za shranjevanje energije s pretočnim vanadijevim redoks akumulatorjem z večjim sistemom za shranjevanje energije iz litij-ionske baterije, vendar ta tehnologija križanja razkriva prilagodljivost obeh vrst baterij. Nalogo vanadijeve redoks pretočne baterije je dal Invinity. Jean-Louis Cols, podpredsednik državnega načrtovanja v podjetju, je natančno opredelil postopek dostave, nastavitve in imenovanja projekta ter poudaril, da mora biti baterija nameščena pravočasno, z gotovostjo in zanesljivostjo.

Različni drugi izdelovalci pretočnih baterij in razvijalci so prav tako prepričani – Shibata Toshikazu iz Sumitomo Firm opisuje nedavno razporejeno nalogo v zlati državi in ​​baterijo 51 MWh, ki je bila naročena aprila 2022 za njegove stranke Hokkaido Electric Power Co. Podrobnosti o sistemu prostora za shranjevanje energije. To je namenjeno povečanju zmožnosti povezovanja z omrežjem prve faze obsežne naloge proizvodnje vetrne energije 1 GW na otoku Hokkaido

Cenovni izziv pretočnih baterij.

Alexander Schoenfeldt iz proizvajalca vanadijevih obtočnih baterij Cellcube je podal pregled njihovih poslovnih potencialov, njegova kolegica Magdalena Neidhart pa je opravila temeljito analizo življenjskega procesa vanadijevih obtočnih baterij. Neidhart je zaključil, da lahko vanadijeve pretočne baterije bistveno presežejo litijeve titanatne (LTO) baterije glede možnosti ublažitve globalnega segrevanja in da bi ponovna uporaba pretočnih baterijskih izdelkov lahko še bolj zmanjšala njihov vpliv na okolje.

Znano je, da je vanadijev elektrolit večkrat uporaben in ga je mogoče brez težav prenašati iz ene vanadijeve baterije v drugo, vendar je treba razumeti, da je cena vanadijevega materiala spremenljiva. Njene stopnje kažejo tržne muhe, poleg tega pa so trenutna zvišanja cen dejansko sprožila nekaj inovativnih razmišljanj proizvajalcev vanadijevih baterij in proizvajalcev vanadija.

Paul Vollant iz podjetja Largo Resources, proizvajalca vanadijevih obtočnih baterij, je predlagal ohranitev uporabe vanadijevih obtočnih baterij z ustanovitvijo podjetja z imenom 'Largo Physica lVanadium', ki bi služilo kot skrbnik vanadijevih obtočnih baterij, kar bi strankam omogočilo, da imajo same baterije, vendar je elektrolit mogoče najeti. To odstrani začetne kapitalske stroške pridobivanja vanadija (ki je trenutno drag), ko se začnejo izvajati delovna mesta za shranjevanje energije.

Obstajajo različne druge možnosti za težave s stroški: Alan Greenshiels iz ESS se je odločil za sistem obtočnih baterij, ki uporablja elektrokemični material železov klorid. Ker elektrolit uporablja cenejše materiale, lahko ta različna vrsta obtočnega akumulatorskega sistema potencialno zmanjša stroške v masivni proizvodnji. To bo ESS prineslo znatno prednost pred različnimi drugimi proizvajalci, je trdil.

ESS, ki je bil nedavno objavljen na newyorški borzi, je zdaj zelo prepričan o svojih potencialnih strankah za prihodnji razvoj, saj želi razvijati in upravljati proizvodne centre v številnih državah.

Na trgu obtočnih baterij se dogaja več neverjetnih točk - nenazadnje dejstvo, da si močno prizadevamo za povečanje raznolikosti obtočnih baterijskih sistemov, od katerih so mnogi izdelani na podlagi poceni izdelkov.

Sistemi za shranjevanje energije železo-kromovih baterij, ki jih ustvarjata dve podjetji, se ponovno razvijajo, skupaj s proizvajalci baterij, ki uporabljajo cink-zrak, vodikov bromid in tudi različne naravne izdelke. Med prednostmi srečanja na kraju samem na mednarodnem forumu za razpravo o pretočnih baterijah (IFBF) je ta, da je mogoče spregledati prednosti vsake sodobne tehnologije za shranjevanje energije v baterijah, hkrati pa razumeti in spoštovati poglede konkurentov in tudi sodelavcev.

Zanimiva ni le kemija akumulatorja, tržni igralci se poglabljajo v številne elemente zasnove akumulatorja in proizvodnje: povezovanje materialov, definiranje operativnih strategij in tudi uporaba boljših dizajnov paketov baterij, pri čemer ciljajo na obtočne baterije za kopenski in pomorski promet. Poizvedba je sprožila burno razpravo.

Forum za razpravo je zelo jasno pokazal, da obstaja velika mera samozavesti glede vloge obtočnih baterij v prihodnji mešanici električne energije, s trenutnimi dogodki, ki so pritegnili izjemno zanimanje in poskušali prepoznati, zakaj je trajalo tako dolgo, da se je namestila na doseg.

Vendar se zdi, da sodobne tehnologije ne manjka, prav tako pa danes obstajajo številni primeri popolnoma delujočih pretočnih baterijskih pripomočkov. V energetskem sektorju ni pomanjkanja kapitalistov, vendar se zdi, da obstajajo nekatere ovire v smislu pospeševanja inovativnosti in tudi zmanjšanja proizvodnih stroškov ter ustvarjanja naročil za povečanje proizvodne zmogljivosti in ravni dela.

Pozitivno se soočite s težavami na odprtem forumu.

Posamezniki se teh skrbi lotevajo pošteno. Lakshmi Srinivasan iz Inštituta za raziskave električne energije (EPRI) je dejansko delal na večletnem delu, da bi preučil nastavitve okvar, nevarnosti in tudi izkušnje delovanja pretočnih baterij, ki bodo kmalu objavljene.

V povzetku poročila so navedeni izzivi moči, moči in povratne zmogljivosti obtočnih baterij pod specifikacijo, skupaj s težavami integracije med baterijami in pretvorniki. Srinivasan zaključuje, da je potrebnih več podatkov in odprtosti, če naj bo ta študija primera ustrezno preverjena. Zmanjšanje nevarnosti je bistveno za zagotovitev uspeha prihodnjih uvajanj.

Tisti v sektorju prostora za shranjevanje energije se morda spomnijo nekaj podobnih komentarjev v zvezi z različnimi drugimi vrstami baterij v njihovih zelo zgodnjih uvedbah. Objava teh težav na odprtem forumu lahko nudi dolgoročno zagotovilo, da bodo sčasoma rešene.

Razpravni forum Mednarodnega foruma o obtočnih baterijah (IFBF) je čudovita priložnost za izmenjavo izkušenj pri spodbujanju pretočnih baterij po vsem svetu. Na primer, večina baterij v zlatem stanju zdrži do 4 ure in so postopoma tudi standard. Takšna tržna potreba bo zagotovo spodbudila več finančnih naložb v nizkocenovne in obsežne prostorske sisteme za shranjevanje energije z dolgo življenjsko dobo.

Posledično, ker se industrija prostora za shranjevanje energije šele razvija in še več proizvajalcev obtočnih baterij vstopa v proizvodnjo velikih količin, bi se morala vrhunska kakovost povečati, s čimer bi se povečala zanesljivost izdelkov in učinkovitost. Kot primer tega, kaj je mogoče doseči, je ogled spletnega mesta naloge mikroomrežja, ki ga je vodil mehanski oblikovalec John Cockerill v Seraingu v Belgiji, ob koncu sestanka ponudil delegatom priložnost videti pretočno baterijo, ki jo uporablja prostorski sistem za shranjevanje energije Sumitomo Electric.

Te inovacije pretočnih baterij so vodilne v industriji. Osvetlili bodo poti do celovitejše implementacije različnih vrst obtočnih baterij v več ureditvah in tudi aplikacijah. Poleg tega bodo dodatne uvedbe zahtevale večjo proizvodno zmogljivost in razvile še več dela.