Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας (ESS) διαδραματίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στην αντιμετώπιση των διακυμάνσεων της ηλιακής και αιολικής παραγωγής, γι' αυτό είναι καθοριστικά για τη διατήρηση της σταθερότητας του ηλεκτρικού δικτύου. Στην ουσία, αυτά τα συστήματα αποθηκεύουν την περιττή ενέργεια όταν υπάρχει πλεόνασμα και την απελευθερώνουν στο δίκτυο όταν η παραγωγή μειώνεται. Το Υπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών επισημαίνει ότι η προσθήκη συστημάτων αποθήκευσης καθιστά τα δίκτυα πιο αξιόπιστα μέσω λειτουργιών όπως η ρύθμιση συχνότητας και η κορυφοκοπήση, που είναι ιδιαίτερα σημαντικές όταν οι επίπεδα παροχής ηλεκτρικής ενέργειας μεταβάλλονται κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η τεχνολογία αποθήκευσης επιτρέπει επίσης να αξιοποιείται όλη η επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται σε ημέρες με έντονο ήλιο ή νυχτερινές περιόδους με ισχυρούς ανέμους, προκειμένου να αποθηκεύεται για μεταγενέστερη χρήση, κάτι που βοηθά στην εξισορρόπηση του συστήματος και διασφαλίζει την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας ακόμη και όταν δεν λάμπει ο ήλιος ή οι άνεμοι δεν είναι αρκετά ισχυροί.
Οι επιλογές αποθήκευσης ενέργειας μεταβάλλουν τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούν τα αυτόνομα ηλιακά συστήματα, καθιστώντας την ηλιακή ενέργεια πιο αξιόπιστη και διαθέσιμη ακόμη και σε περιοχές μακριά από τις πόλεις. Στην ουσία, αυτά τα συστήματα αποθηκεύουν την ηλιακή ενέργεια που συλλέγεται κατά τη διάρκεια της ημέρας, ώστε οι άνθρωποι να μπορούν να τη χρησιμοποιούν ακόμη και τη νύχτα ή σε συννεφιασμένες μέρες. Οι βελτιώσεις που έχουμε δει στην τεχνολογία των μπαταριών έχουν σίγουρα προωθήσει την εγκατάσταση αυτών των αυτόνομων συστημάτων. Αυτό που είναι πραγματικά ενδιαφέρον, όμως, είναι πώς αυτό βοηθά και τους ανθρώπους που ζουν μακριά από τις κεντρικές ηλεκτρικές γραμμές. Μακρινά χωριά και αγροτικές περιοχές μπορούν τώρα να διαθέτουν τη δική τους πηγή ηλεκτρισμού, αντί να εξαρτώνται από μακρινά δίκτυα. Και φυσικά, δεν πρόκειται απλώς για το να έχει κάποιος φως όποτε το επιθυμεί. Πρόκειται για πραγματική πρόοδο προς πιο πράσινες συνήθειες ζωής, βοηθώντας στην προσπάθεια να γίνουμε πιο αυτάρκεις ως προς τις ενεργειακές μας ανάγκες και να φροντίζουμε καλύτερα τον πλανήτη.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν θέσει το πρότυπο για τη σύγχρονη αποθήκευση ενέργειας, καθώς παρέχουν αρκετή ισχύ σε μικρούς χώρους και διαρκούν περισσότερο από τις περισσότερες εναλλακτικές λύσεις. Τις συναντάμε παντού σήμερα, τροφοδοτώντας τα κινητά και τους φορητούς υπολογιστές μας, καθώς και τεράστιες εγκαταστάσεις αποθήκευσης στην εθνική περιφέρεια. Ωστόσο, υπάρχει και μια άλλη πλευρά σε αυτήν την ιστορία που αξίζει να αναφερθεί. Η εξόρυξη λιθίου από αλατοπεδία και πετρώματα προκαλεί συχνά σοβαρές περιβαλλοντικές ζημιές, διαταράσσοντας τα τοπικά οικοσυστήματα και τις πηγές νερού. Υπάρχει επίσης το πρόβλημα των περιορισμένων εφοδιαστικών αλυσίδων για βασικά υλικά, όπως το κοβάλτιο και το νικέλιο, καθώς και το γεγονός ότι η ανακύκλωση παλιών μπαταριών παραμένει αναποτελεσματική σε μεγάλη κλίμακα. Κάθε ενδιαφερόμενος για την εφαρμογή αυτών των τεχνολογιών πρέπει να λαμβάνει υπόψη όλους αυτούς τους παράγοντες προσεκτικά κατά τον σχεδιασμό της εγκατάστασης συστημάτων.
Όταν οι ιδιοκτήτες σπιτιών συνδυάζουν μπαταρίες ιόντων λιθίου με τις ηλιακές τους πλάκες, αξιοποιούν πολύ καλύτερα τη δύναμη του ήλιου και εξαρτώνται λιγότερο από τη συμβατική ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο. Σύμφωνα με αναφορά της Ένωσης Βιομηχανίας Ηλιακής Ενέργειας, ο συνδυασμός αυτών των τεχνολογιών μπορεί να μειώσει τους μηνιαίους λογαριασμούς ηλεκτρικής ενέργειας σχεδόν στο μισό, μερικές φορές ακόμα και έως 70%, γεγονός που δείχνει πόσο μεγάλη είναι η οικονομία που προσφέρει αυτή η διάταξη. Υπάρχουν επίσης πλεονεκτήματα ασφαλείας πέρα από την οικονομική εξοικονόμηση. Κατά τη διάρκεια διακοπών ρεύματος, τα συστήματα αυτές τις μπαταρίες λειτουργούν ως αξιόπιστες πηγές εφεδρείας, διατηρώντας ανοιχτά τα φώτα και τις συσκευές ψύξης σε λειτουργία. Οι άνθρωποι που τα εγκαθιστούν αποκτούν μεγαλύτερον έλεγχο επί των ενεργειακών τους αναγκών και ζουν πιο βιώσιμα ταυτόχρονα. Επιπλέον, το κάθε σπίτι που επιλέγει ηλιακή ενέργεια με αποθήκευση βοηθά να προωθήσει την κοινωνία προς την κατεύθυνση καθαρότερων ενεργειακών εναλλακτικών για όλους.
Οι μπαταρίες ροής προσφέρουν κάτι διαφορετικό όσον αφορά την αποθήκευση ενέργειας για μεγάλο χρονικό διάστημα, καθώς χρησιμοποιούν υγρούς ηλεκτρολύτες αντί για στερεά υλικά. Ξεχωρίζουν πραγματικά σε μεγάλης κλίμακας εγκαταστάσεις όπου η ενέργεια χρειάζεται να απελευθερώνεται σταδιακά με την πάροδο του χρόνου. Αυτό που κάνει αυτές τις μπαταρίες ιδιαίτερες είναι το πόσο εύκολα μπορούν να αυξομειωθούν ανάλογα με τις ανάγκες, κάτι που βοηθά στην εξισορρόπηση των διακυμάνσεων των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, όπως η αιολική και η ηλιακή ενέργεια. Μελέτες από διάφορα εργαστήρια ανά τον κόσμο δείχνουν ότι εταιρείες από τομείς που κυμαίνονται από την παραγωγή μέχρι τη διαχείριση του ηλεκτρικού δικτύου μπορούν να επωφεληθούν από καλύτερο προγραμματισμό ενέργειας χάρη σε αυτά τα συστήματα μπαταριών. Για όποιον εξετάζει τρόπους για να κάνει τις εγκαταστάσεις του πιο πράσινες, διατηρώντας παράλληλα αξιόπιστη παροχή ενέργειας, οι μπαταρίες ροής φαίνονται να είναι μια έξυπνη επενδυτική επιλογή που αξίζει να ληφθεί υπόψη.
Τα συστήματα αποθήκευσης θερμικής ενέργειας διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην εξαγωγή ισχύος ακριβώς όταν τη χρειαζόμαστε καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους. Βασικά, αυτές οι διατάξεις διατηρούν την περίσσεια θερμότητας ή ψύξης μέχρι να χρειαστεί αργότερα, κάτι που βοηθά στη μείωση των κορυφών ζήτησης κατά τις ζεστές μέρες του καλοκαιριού ή τις κρύες νύχτες του χειμώνα. Και τα επιχειρηματικά και τα οικιακά συστήματα επωφελούνται από αυτήν τη δυνατότητα. Τι βελτιώνει την απόδοση αυτών των συστημάτων πρόσφατα; Νέες τεχνολογίες, όπως τα υλικά μεταβολής φάσης (PCM) και η τεχνολογία αποθήκευσης πάγου. Αυτές οι καινοτομίες μας επιτρέπουν να αποθηκεύουμε ενέργεια πιο αποτελεσματικά, έτσι ώστε να παίρνουμε ακριβώς αυτό που χρειαζόμαστε χωρίς σπατάλη πόρων. Οι επιχειρήσεις διαπιστώνουν ότι η επένδυση σε αυτές τις επιλογές αποθήκευσης αποδίδει μακροπρόθεσμα, καθώς διαχειρίζονται πιο αποτελεσματικά τα ενεργειακά τους κόστη.
Η αποθήκευση υδρογόνου φαίνεται να αποτελεί πραγματική αλλαγή προς την κατεύθυνση καθαρότερων ενεργειακών λύσεων, ιδιαίτερα όταν συνδυάζεται με συστήματα ηλιακής και αιολικής ενέργειας. Έρευνες δείχνουν ότι μπορούμε να παράγουμε υδρογόνο από το νερό μέσω ηλεκτρόλυσης, να το αποθηκεύουμε με ασφάλεια για μεγάλα χρονικά διαστήματα, και στη συνέχεια να το μετατρέπουμε ξανά σε ηλεκτρική ενέργεια όποτε χρειαστεί μέσω τεχνολογίας κυψελών καυσίμου. Αυτό που καθιστά αυτή την προσέγγιση τόσο πολύτιμη είναι το γεγονός ότι αντιμετωπίζει ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα στην ανανεώσιμη ενέργεια: την αντιστοιχία μεταξύ της ώρας παραγωγής της ενέργειας και της πραγματικής της ανάγκης. Πολλές χώρες επενδύουν ήδη σημαντικά στην υποδομή υδρογόνου, διότι αυτό δεν αντισταθμίζει μόνο τις διακυμάνσεις της ενεργειακής ζήτησης, αλλά μειώνει και τις εκπομπές άνθρακα σε πολλούς τομείς. Καθώς η αποθήκευση σε μπαταρίες δεν είναι αρκετή για να λύσει όλα μας τα προβλήματα, η ενσωμάτωση αποθήκευσης υδρογόνου φαίνεται να είναι απαραίτητη για τη δημιουργία πραγματικά βιώσιμων ενεργειακών δικτύων παγκόσμια.
Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών (BESS) της Rangebank, που βρίσκεται στη Victoria, δείχνει ακριβώς πώς οι μπαταρίες μπορούν να βοηθήσουν στη διατήρηση της σταθερότητας του ηλεκτρικού δικτύου, ενώ δημιουργούν χώρο για περισσότερες πηγές ανανεώσιμης ενέργειας. Με δυναμικότητα 200 MW/400 MWh, αυτή η εγκατάσταση θα μπορούσε να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια σε περίπου 80 χιλιάδες νοικοκυριά για περίπου μία ώρα διαρκώς. Αυτού του είδους η ισχύς κάνει πραγματική διαφορά όσον αφορά τις υπηρεσίες αντικατάστασης και τη διατήρηση της παροχής ηλεκτρισμού κατά τις ώρες αιχμής. Πέραν των τοπικών οφελών, το σύστημα ενισχύει στην πραγματικότητα ολόκληρο το περιφερειακό ενεργειακό δίκτυο απέναντι σε πιθανές διαταραχές. Η ομάδα του έργου συνεργάστηκε στενά με εταιρείες όπως η Shell Energy, η Eku Energy και η Perfection Private. Η κοινή τους προσπάθεια δείχνει τι συμβαίνει όταν διαφορετικοί φορείς ενώνουν τις δυνάμεις τους με κοινούς στόχους – δημιουργώντας πρακτικές ενεργειακές λύσεις που δείχνουν την κατεύθυνση για ένα καθαρότερο μέλλον, χωρίς να θυσιάζεται η αξιοπιστία.
Σε όλο τον κόσμο, πολλές κοινότητες που ζουν εκτός του κύριου ηλεκτρικού δικτύου έχουν στραφεί σε συστήματα αποθήκευσης ηλιακής ενέργειας ως έναν τρόπο για καθαρή ενέργεια και αυτονομία. Αυτές οι εγκαταστάσεις παρέχουν σε ανθρώπους που ζουν μακριά από τα αστικά κέντρα αξιόπιστη πρόσβαση σε ηλεκτρική ενέργεια, κάτι που δημιουργεί προοπτικές για καλύτερες θέσεις εργασίας και βελτιώνει γενικότερα την καθημερινή ζωή. Μελέτες από περιοχές όπως η υποσαχάρια Αφρική δείχνουν ότι, όταν χωριά εγκαθιστούν αυτά τα συστήματα, ξοδεύουν σημαντικά λιγότερα χρήματα για καύσιμα και συντήρηση με την πάροδο του χρόνου, καθιστώντας τα οικονομικά βιώσιμα μακροπρόθεσμα. Αυτό που κάνει αυτή την προσέγγιση τόσο δυνατή είναι το γεγονός ότι επιστρέφει τον έλεγχο στους κατοίκους, οι οποίοι διαχειρίζονται μόνοι τους τις ενεργειακές τους ανάγκες. Επιπλέον, αυτό που λειτουργεί σε μια περιοχή συχνά εμπνέει γειτονικές κοινότητες που αναζητούν τρόπους να ξεφύγουν από την εξάρτηση σε ακριβούς πετρελαιοκινητήρες ή αναξιόπιστα εθνικά δίκτυα, ενώ ταυτόχρονα επιθυμούν βιώσιμη ανάπτυξη.
Η δημιουργία καλύτερων τρόπων ανακύκλωσης των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι πραγματικά σημαντική, αν θέλουμε να μειώσουμε την περιβαλλοντική ζημιά από την απόρριψή τους ή την εξόρυξη νέων υλικών. Αυτές οι μπαταρίες τροφοδοτούν πολλά πράγματα πλέον, συμπεριλαμβανομένων των φωτοβολταϊκών πάνελ και των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, και τελικά σταματούν να λειτουργούν σωστά, γεγονός που δημιουργεί ένα μεγάλο πρόβλημα με τα απόβλητα που συσσωρεύονται. Υπάρχει κάτι που ονομάζεται εφαρμογές δεύτερης ζωής, το οποίο λειτουργεί αρκετά καλά. Στην πραγματικότητα, οι άνθρωποι παίρνουν παλιές μπαταρίες και βρίσκουν νέες χρήσεις γι' αυτές, αντί να τις πετάνε απλώς. Έτσι επεκτείνεται η διάρκεια ζωής τους και γίνονται χρήσιμες για την αποθήκευση ενέργειας σε τοποθεσίες όπου δεν απαιτείται κινητικότητα. Όταν επιχειρήσεις μετατρέπουν αυτές τις χρησιμοποιημένες μπαταρίες σε σταθερές λύσεις αποθήκευσης για σπίτια ή επιχειρήσεις, παίρνουν ακόμα μερικά χρόνια υπηρεσίας από αυτές πριν την τελική διάθεσή τους. Έρευνες δείχνουν ότι, όταν γίνεται σωστά, αυτή η προσέγγιση μπορεί να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής των μπαταριών έως και κατά 50%, γεγονός που σημαίνει λιγότερα απόβλητα και λιγότερα πρώτα υλικά που εξορύσσονται από τη γη. Εκτός από το ότι βοηθά στην προστασία του πλανήτη μας, αυτή η πρακτική δημιουργεί μια πιο κυκλική οικονομία γύρω από τις μπαταρίες λιθίου, αντί του παραδοσιακού γραμμικού μοντέλου χρήσης και απόρριψης.
Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας που κινούνται από την τεχνητή νοημοσύνη αποτελούν πραγματική αλλαγή στον τρόπο που διαχειριζόμαστε την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας στα σπίτια και στις επιχειρήσεις. Λειτουργούν προβλέποντας πότε θα χρειαστεί ηλεκτρική ενέργεια και αποθηκεύοντας επιπλέον ενέργεια όταν οι τιμές είναι χαμηλές, κάτι που μειώνει το κόστος χωρίς να θυσιάζεται η άνεση. Για παράδειγμα, πολλές οικογένειες εγκαθιστούν ηλιακά πάνελ, αλλά αντιμετωπίζουν πρόβλημα με την περίσσεια παραγόμενης ενέργειας κατά τη διάρκεια της ημέρας. Η έξυπνη αποθήκευση επιλύει αυτό το ζήτημα, καθώς φυλάσσει την ηλιακή ενέργεια που δεν χρησιμοποιείται και την επαναφέρει στο δίκτυο ή στα ηλεκτρικά κυκλώματα του σπιτιού όταν έρχεται το βράδυ και ξεκινούν ξανά οι λάμπες και οι ηλεκτρικές συσκευές. Τέτοιες έξυπνες προσεγγίσεις είναι πολύ σημαντικές αν θέλουμε να επιτύχουμε τους διεθνείς στόχους για το κλίμα που έχουν τεθεί από κυβερνήσεις παγκόσμια. Όταν οι επιχειρήσεις αρχίζουν να ενσωματώνουν την τεχνητή νοημοσύνη στην ενεργειακή τους υποδομή, αποκομίζουν διπλά οφέλη: καθαρότερη ποιότητα αέρα και καλύτερα οικονομικά αποτελέσματα μέσω μιας πιο έξυπνης κατανομής των πόρων στη διάρκεια του χρόνου.
Τελευταία Νέα
Copyright © 2024 by Guangdong Tronyan New Energy Co. Ltd. Πολιτική Απορρήτου
EN
