Κλειδί η αποθήκευση μπαταριών για τα δίκτυα των ΗΠΑ

Στροφή στην αποθήκευση ενέργειας για την εξισορρόπηση του δικτύου κάνουν η Καλιφόρνια και το Τέξας ανοίγοντας τον δρόμο και για άλλα κράτη. Η αιολική ενέργεια και τα φωτοβολταϊκά απαιτούν αποθήκευση για να διασφαλιστεί η τροφοδοσία

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου θεωρούνται από καιρό ως βασική τεχνολογία για τη διατήρηση της σταθερότητας των δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας που εξαρτώνται όλο και περισσότερο από την ηλιακή και την αιολική ενέργεια. Αλλά μέχρι πρόσφατα, αυτή η περίπτωση χρήσης συζητούνταν περισσότερο ως μελλοντική προοπτική παρά ως άμεση πραγματικότητα.

Φέτος, ωστόσο, οι μπαταρίες που συνδέονται με το δίκτυο σε μέρη των ΗΠΑ, ιδιαίτερα στην Καλιφόρνια και στο Τέξας, έχουν αρχίσει να παίζουν σημαντικό ρόλο βοηθώντας στην εξισορρόπηση του συστήματος, μετατοπίζοντας το φορτίο μακριά από τις ώρες της ημέρας που το καθαρό φορτίο είναι βαρύτερο σε χρόνους όταν είναι πιο ελαφρύ.

Σε μεγάλο μέρος των ΗΠΑ, οι μπαταρίες δεν εκτελούν ακόμη αυτόν τον κρίσιμο ρόλο στη μετατόπιση φορτίου. Αλλά η Καλιφόρνια και το Τέξας δείχνουν το δρόμο προς το μέλλον για άλλες αγορές ενέργειας των ΗΠΑ και άλλες χώρες σε όλο τον κόσμο. Καθώς το μερίδιο της μεταβλητής παραγωγής ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στην παροχή ηλεκτρικής ενέργειας αυξάνεται, η αξία της αποθήκευσης μπαταριών αυξάνεται.

Η Καλιφόρνια είναι όπου η συμβολή των συστημάτων αποθήκευσης μπαταριών είναι μεγαλύτερη. Στο δίκτυο CAISO, το οποίο εξυπηρετεί το μεγαλύτερο μέρος της Καλιφόρνια, η παραγωγή από την αποθήκευση την περασμένη εβδομάδα έφτασε σε νέο υψηλό ρεκόρ 7,5 GW για λίγα λεπτά γύρω στις 19:40 στις 16 Μαΐου. Πρόκειται για τιμή ρεκόρ από την αιολική ενέργεια στο CAISO, το οποίο έφτασε στο ανώτατο όριο των 6,4 GW πριν από δύο χρόνια.

«Στο CAISO, σίγουρα έχουμε μεταβεί από την αποθήκευση που δικαιολογείται κυρίως για υπηρεσίες δικτύου στην ενεργειακή αρμπιτράζ: εξομάλυνση καθαρού φορτίου», σχολίασε ο Chris DaCosta, διευθυντής έρευνας της Wood Mackenzie για το CAISO και την περιοχή του δυτικού δικτύου.

Μια παρόμοια αλλαγή εμφανίζεται στο Τέξας. Όπως και στην Καλιφόρνια, η παραγωγή από την αποθήκευση μπαταριών στο δίκτυο ERCOT στο Τέξας κατέγραψε νέο ρεκόρ αυτόν τον μήνα, εκφορτίζοντας περίπου 3,2 GW. Όπως η Καλιφόρνια, το Τέξας προσθέτει νέα σταθερή χωρητικότητα αποθήκευσης με επιταχυνόμενο ρυθμό. Το 2022, περίπου 1,17 GW χωρητικότητας εξόδου μπαταρίας εγκαταστάθηκε στο Τέξας. Το 2023, ήταν περίπου 2,66 GW και φέτος αναμένεται να αυξηθεί ξανά στα 3,56 GW.

Η αποθήκευση είναι η δεύτερη μεγαλύτερη τεχνολογία στην ουρά για διασύνδεση με το δίκτυο στο Τέξας, στο 37% του συνόλου στα τέλη του περασμένου έτους, ελάχιστα πίσω από την ηλιακή. Η ικανότητα αιχμής αερίου αποτελούσε μόλις το 1% της ουράς και οι μονάδες συνδυασμένου κύκλου με αέριο μόλις το 3%.

Ο Robert Whaley, διευθυντής του Wood Mackenzie για την ενέργεια της Βόρειας Αμερικής, έγραψε σε ένα σημείωμα πέρυσι: «Η αποθήκευση παρέχει μοναδικά χαρακτηριστικά που η χωρητικότητα αερίου δεν μπορεί να αντιγράψει εν όψει μιας αυξανόμενης καμπύλης στο σύστημα».

Οι μονάδες συνδυασμένου κύκλου που λειτουργούν με αέριο δεν μπορούν να διατηρηθούν σε εφεδρεία για να λειτουργούν μόνο τα βράδια, και οι μονάδες αιχμής ενδέχεται να μην είναι σε θέση να ενεργοποιηθούν αρκετά γρήγορα εάν η παραγωγή ανέμου πέσει ξαφνικά.

Σε πολλές από τις υπόλοιπες ΗΠΑ, τα οικονομικά στοιχεία για την υποστήριξη της μετατόπισης φορτίου δεν ευθυγραμμίζονται ακόμη με τον τρόπο που κάνουν στην Καλιφόρνια και το Τέξας. Αλλά καθώς άλλα δίκτυα εξαρτώνται περισσότερο από τον ήλιο και τον άνεμο, αυτό θα αλλάξει.

Η πτώση του κόστους για τις μπαταρίες ιόντων λιθίου θα συμβάλει επίσης στη στήριξη της οικονομίας της σταθερής αποθήκευσης, ακόμη και με τους αυξημένους δασμούς στις εισαγωγές μπαταριών από την Κίνα που ανακοίνωσε ο πρόεδρος Τζο Μπάιντεν την περασμένη εβδομάδα. Η συνολική τιμή συστήματος για σταθερή αποθήκευση στις ΗΠΑ πέρυσι ήταν περίπου 320 δολάρια ΗΠΑ ανά κιλοβατώρα χωρητικότητας. Το 2028, αναμένουμε ότι θα είναι περίπου 265 δολάρια ΗΠΑ/KWh, συμπεριλαμβανομένου του αντίκτυπου των δασμών.

Η Wood Mackenzie αναμένει ότι η αποθήκευση μπαταριών στις ΗΠΑ θα αυξηθεί ταχύτερα από την αιολική ή την ηλιακή ενέργεια την επόμενη δεκαετία. Πιστεύουμε ότι οι ετήσιες εγκαταστάσεις αποθήκευσης μπαταριών στις ΗΠΑ, οι οποίες ήταν λίγο κάτω από 9 GW πέρυσι, θα μπορούσαν να ξεπεράσουν τα 20 GW έως το 2030.