Energijos kaupimas tapo labai svarbus siekiant susidoroti su kintamumu, atsirandančiu dėl atsinaujinančių šaltinių, tokių kaip vėjas ir saulė, gamybos. Vėjas ir saulė ne visada veikia nuosekliai, todėl jų elektros energijos gamyba linkusi kisti netikėtai. Kaupimo sprendimai padeda surinkti papildomą energiją, kai jos pakankamai, ir paleisti ją, kai gamyba mažėja. Nuolatinis elektros tiekimas priklauso nuo tokios sistemos, todėl visa sistema veikia sklandžiau. Kai kurie ekspertai prognozuoja, kad iki 2025 metų apie 90 procentų viso pasaulio elektros energijos gali priklausyti nuo kažkokio energijos kaupimo būdo. Šis skaičius parodo, kaip svarbūs šie kaupimo sprendimai tapo, jei norime toliau plėtoti žaliosios energijos naudojimą, išlaikant patikimumą.
Energijos kaupimo technologijos leidžia plėtoti autonominį saulės energijos panaudojimą, kuris tiekia energiją į vietas, kur anksčiau jos nebuvo. Pavyzdžiui, į gyvenvietes giliai kalnuose arba į salas, atkirstas nuo pagrindinių elektros tinklų. Šie kaupiklių sistemos vienu metu sprendžia dvi didelio masto problemas – kovojant su energijos skurdu ir mažinant priklausomybę nuo fosilinių kuro šaltinių. Kai prie saulės elektrinių tolimuose bendruomenėse prijungiamos energijos kaupimo sistemos, šeimos moka daug mažiau už elektros energiją. Pagal pramonės duomenis, kai kurios šeimos pastebi, kad jų išlaidos sumažėja maždaug perpus. Toks taupymas yra labai svarbus žmonėms, kurie pragyvena iš algos į algą. Be to, tai skatina švarių energijos šaltinių plėtrą pasaulio regionuose, kur tradiciškai buvo pasikliauta teršiančiais generatoriais arba kur visai nebuvo elektros.
Energijos kaupimo sistemos yra labai svarbios, kad šalys galėtų pasiekti 2050 m. numatytus ambicingus nulinio anglies balanso emisijų tikslus. Šios sistemos leidžia šalims integruoti daugiau atsinaujinančių energijos šaltinių į jų elektros tinklus, dėl ko žymiai mažėja šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis. Pasiekti nulinius rodiklius tikriausiai reikės daugiau kaupimo galimybių, nei yra šiandien. Kai kurios globalios ataskaitos teigia, kad skirtingose regionuose gali prireikti maždaug 400 % daugiau energijos kaupimo pajėgumų. Greitesnio diegimo poreikis svarbus ne tik dėl klimato tikslų. Be to, atsinaujinančios energijos šaltiniai negalės patenkinti visų elektros poreikių, kuriuos turi mūsų šiuolaikiniai tinklai, ypač aukšto apkrovos ar nepalankaus oro metu.
Naujausios litio jonų baterijų technologijos padėjo padidinti tiek energijos talpinimo gebėjimus, tiek jų tarnavimo laiką, taip visiškai pakeičiant tai, ko tikimasi iš energijos kaupimo sistemų. Naujesnės baterijos dabar ilgiau veikia tarp įkrovimų ir įkraunamos daug greičiau nei anksčiau, o tai puikiai atitinka tai, ko šiuolaikiniai vartotojai nori iš savo prietaisų ir įrenginių. Pažvelgus į naujausius duomenis, pastebima ir tai, kad šių baterijų kaina sumažėjo daugiau nei 80 % nuo 2010 metų. Toks kainos sumažėjimas leidžia įsigyti šias baterijas daugeliui įvairių sektorių, o ne tik asmeninėms elektroninėms priemonėms. Paprastiems vartotojams, naudojantiems išmaniuosius telefonus ar nešiojamuosius kompiuterius, tai reiškia geresnį našumą už mažesnę kainą. Tačiau vyksta ir svarbesnių pokyčių. Pagrindinėms įmonėms, kurios kuria elektrinius automobilius, reikia šių pažengusių baterijų, kad jų transporto priemonės būtų konkurencingos lyginant su tradiciniais degalų variklių modeliais. Vėjo elektrinės ir saulės elektrinės labai pasikliauja patobulinta baterijų technologija, kad būtų galima kaupti perteklinę energiją, kai sąlygos yra tinkamos. Taigi, nors pirmiausia pastebime pokyčius kasdieniame gyvenime, tikroji įtaka apima daugelį sektorių ir skatina švaresnių energijos sprendimų plėtrą visame pasaulyje.
Naujausios saulės baterijų saugojimo technologijos padarė šias sistemas kur kas efektyvesnėmis ir prieinamesnėmis, todėl jos tampa būtinomis šių dienų energijos sektoriaus dalimis. Naujesnė invertoriaus technologija padeda geriau valdyti energiją, gaunamą iš saulės baterijų, todėl namų savininkai gali iš tikrųjų naudoti daugiau pagamintos energijos, o ne ją prarasti. Rinkos analitikai taip pat yra gana optimistiški dėl saulės baterijų ateities. Kai kurios pramonės prognozės rodo, kad per artimiausius dešimt metų šioje srityje kasmet augama apie 20 %. Ką tai praktiškai reiškia? Daugeliui namų ūkių ir įmonių saulės baterijų sistemos jau nėra tik žalios alternatyvos. Jos reiškia realią finansinę naudą įvairiose srityse – nuo buitinių kompleksų iki komercinių operacijų, siekiančių sumažinti išlaidas ir mažinti poveikį aplinkai.
Nauji suspausto oro energijos kaupimo (CAES) technologijos vystymosi etapai atveria duris alternatyvoms, kurios gerokai pranoksta tai, ką gali baterijos. Paprastai šios sistemos energiją kaupia, suspausdamos orą, kuris vėliau naudojamas, pavyzdžiui, elektros tinklams palaikyti arba avarinės energijos tiekimui, kai prireikia. Šio metodo pradeda imtis rimtai, įtraukiant jį į vis platesnį energijos kaupimo metodų sąrašą. Pramonės ataskaitos rodo akivaizdų CAES įrengimų skaičiaus padidėjimą skirtingose regionuose, kas parodo, kaip ši technologija papildo kitas jau nusistovėjusias energijos kaupimo priemones, siekiant sukurti patikimesnę ir ekologiškesnę energijos sistemą. ## Vyriausybės politika, skatinanti energijos kaupimo priemonių naudojimą
Kinija rimtai įsipareigojo plėtoti energijos kaupimo technologijas, siekdama iki 2025 metų pasiekti 30 milijonų kW galios. Šis tikslas atspindi jų platesnį siekį plėtoti atsinaujinančios energijos alternatyvas, tuo pačiu mažinant anglies taršą. Šalis netyčia nepateko į pagrindinių energijos saugojimo rinkos dalyvių grupę. Pagal praėjusių metų duomenis, Kinija jau šiuo metu pirmauja pasaulyje energijos saugojimo įrenginių srityje, o tai reiškia, kad jai pavyko integruoti atsinaujinančią energiją efektyviai veikiančias elektros tinklų sistemose visoje šalyje. Tai, ką matome, yra ne tik įspūdingi skaičiai, bet ir realus progresas link visų suinteresuotųjų šalių žaliosios energijos sektoriaus kūrimo.
Daugelis pasaulio vyriausybių šiuo metu teikia taikytą finansinę paramą tiek tinklui prijungtoms, tiek vartotojų lygio energijos kaupimo sistemoms. Tokio tipo parama paprastai sumažina iš pradžių labai dideles išlaidas, todėl skatina baterijų technologijų ir susijusios infrastruktūros tobulinimą. Kai kurios naujausios studijos rodo, kad per artimiausius penkerius metus, jei šie programos tęsis, galimas iki 60 procentų augimas investicijose į energijos kaupimą. Nors neabejotina, kad šių projektų finansavimas pagreitina inovacijas baterijų technologijose, verta pažymėti, kad vien tik investicijos į saugojimą nepakaks užtikrinti greito perėjimo prie atsinaujinančiųjų energijos šaltinių be tinkamo planavimo ir vykdymo kiekviename įgyvendinimo lygyje.
Tarptautiškai veikiančios grupės, tokios kaip Energy Storage Partnership, tikrai padeda skatinti energijos kaupimo technologijų plėtrą visame pasaulyje. Šių grupių tikslas yra suderinti mokslinių tyrimų metodus, skatinti vyriausybes kurti geresnes politikos gaires ir dalintis sėkmingomis idėjomis tarp dalyvaujančių šalių. Vertinant dabartinę situaciją, ekspertai prognozuoja, kad pasaulio mastu gali būti pasiekta apie trečdaliu didesnės saugojimo galimybės, kai vis daugiau šalių pradės dirbti kartu. Faktas yra tas, kad tiek dviejų šalių partnerystė, tiek daugiašališki susitarimai pabrėžia bendrų tikslų ir naujų idėjų svarbą kuriant žaliąją energijos ateitį, kuri galėtų efektyviai spręsti pasaulines energijos problemas.
Nepaisant to, kad energijos kaupimo srityje pasiekta tam tikrų rezultatų, Šiaurės vakarų Kinijos regionai vis dar susiduria su labai žemu panaudojimo lygiu, daugiausiai dėl nepakankamos infrastruktūros. Tai, kas čia vyksta, iš tikrųjų yra labai erzinanti – visa atsinaujinanti energija švaistoma vėjais, o ne naudojama švarios energijos gamybai. Ekonomikos požiūriu tai reiškia prarastas galimybes, nes verslo subjektai negauna to, ką galėtų pasiekti iš šių žaliųjų šaltinių. Atsižvelgiant į naujausius duomenis, kai kurie regionai praneša apie panaudojimo lygį žemiau 20 %, todėl tampa akivaizdu, kad reikia skubiai investuoti į geresnę infrastruktūrą, kad būtų išspręstos tiek energijos kaupimo, tiek visuminio efektyvumo problemos. Vietos valdžios institucijoms, siekiančioms paskatinti ekonomiką ir kartu tapti žalesnėmis, logiška investuoti į tinkamas elektros tinklų sistemas, jei jos nori pasinaudoti visa ta prieinama atsinaujinančia energija, kuri šiuo metu nevartojama kaimo vietovėse.
Pinigai išlieka viena didžiausių kliūčių, trukdančių žmonėms diegti saulės baterijų kaupiklius didelėmis apimtimis. Žinoma, jie ilgainiui sutaupo lėšų, tačiau niekas nenori iš karto mokėti tūkstančių, kai yra neaiškumas dėl grąžinimo. Daugelis žmonių tiesiog pažvelgia į kainą ir nueina. Tyrimai ne kartą parodė, kad nors baterijos laikui bėgant apsimoka, nedaugelis išlieka pakankamai ilgai, kad išvystų šiuos sutaupymus. Tačiau situacija gali pasikeisti. Ekspertai prognozuoja, kad geresnė technologija galėtų reikšmingai sumažinti kainas per artimiausius dešimt metų, todėl tokie įrenginiai taptų prieinami paprastiems namų savininkams, o ne tik didelėms korporacijoms. Kol kas sprendžiant klausimą dėl prieinamumo priklauso nuo tikros permainos link švarių energijos alternatyvų.
Energijos kaupimo sistemų integruojimas į esamą elektros tinklų infrastruktūrą kelia daugybę kliūčių, daugiausiai dėl techninių sunkumų ir pasenusių reglamentų. Šios problemos dažnai sulėtina energijos kaupimo technologijų efektyvų veikimą praktikoje, darant sunkiau išlaikyti elektros tinklų stabilumą, kai kinta energijos paklausa arba yra perteklinė energija iš atsinaujinančių šaltinių. Pagal naujausius Europoje ir Šiaurės Amerikoje atliktus tyrimus, vyriausybės pradeda suvokti tinklų integraciją kaip būtiną veiksnį stipresnėms energijos sistemoms kurti ir užtikrinti nuolatinę elektros tiekimo stabilumo palaikymą pikinės apkrovos metu. Siekiant išspręsti šias integracijos problemas, reikia spręsti realaus pasaulio technines užduotis ir atnaujinti taisykles, parašytas dar prieš modernių kaupimo sprendimų atsiradimą. Kai šios kliūtys bus įveiktos, šalys galės pasigirti efektyvesnėmis energijos sistemomis apskritai. Tai ne tik padės integruoti daugiau vėjo ir saulės energijos, bet ir sukurs atsarginius sprendimus elektros tiekimo pertraukimų metu, kas darosi vis svarbiau, nes klimato kaita daro įtaką orų modeliams.
Artimiausiu metu energijos kaupimo plėtros dėmesys nukreiptas į kūrimą tokių saugojimo galimybių, kurios galėtų išlaikyti energiją savaitėmis ar net mėnesiais, o ne tik valandomis. Tokios ilgalaikės saugojimo sistemos padeda išlaikyti pusiausvyrą tarp elektros energijos gamybos ir jos poreikio, kuris nuolat kinta. Atsinaujinančios energijos šaltiniai, tokie kaip vėjo ir saulės, sukelia ypatingų sunkumų, nes jų išvestis per parą ir per sezonus labai svyruoja. Būtent čia ilgalaikis saugojimas atsispindi geriausiai – jis leidžia sukaupti perteklinę elektros energiją, pagamintą ramiais vakarais ar saulėtomis dienomis, ir paleisti ją į tinklą, kai vartojimas ūžta. Daugelis ekspertų sutinka, kad investicijos į šias technologijas artimiausiais metais įgaus pagreitį. Naujai JAV Energetikos departamentas paskelbė kelias dotacijas, skirtas pažangai šioje srityje, kas rodo, kad įmonės pradeda matyti tikrąją naudą, kurdamos patikimesnes energijos kaupimo galimybes.
Dirbtinis intelektas svarbiai prisideda prie baterijų energijos kaupimo efektyvumo gerinimo. Kai įmonės pradeda naudoti dirbtinio intelekto technologijas, jos pastebi pagerėjimą techninės priežiūros grafikuose ir visos sistemos našumo srityse, todėl sumažėja išlaidos ir pagerėja patikimumas. Protingos dirbtinio intelekto algoritmai analizuoja milžinišką kiekį duomenų ir iš anksto nustato galimas problemas, todėl baterijos ilgiau veikia be netikėtų gedimų. Pramonės ekspertai įvertina, kad naudojant dirbtinį intelektą energijos kaupimo operacijoms, galima sumažinti eksploatacinius kaštus maždaug 20 procentų. Tokio dydžio sutaupymas daro dirbtinio intelekto diegimą labai patraukliu bet kuriai organizacijai, valdančiai stambius baterijų mazgus, kuri siekia efektyvesnio įrenginių valdymo ir išlaidų kontrolės.
Hibridinės atsinaujinančios energijos kaupimo sistemos tikriausiai pakeis mūsų požiūrį į energijos gamybą artimiausiuose dešimtmečiuose. Kai vėjo elektrinės veikia kartu su saulės baterijomis ir akumuliatorių bankais, visa sistema tampa patikimesnė ir efektyvesnė nei kuri nors atskira technologija. Tai jau buvo įgyvendinta Australijoje, kur saulės energijos sistemų su baterijomis naudojimas sumažino elektros tinklo nestabilumą per didžiausio apkrovimo valandas. Ekspertai prognozuoja, kad kai kainos toliau mažės, tokios integruotos sistemos iki 2040 metų pagal pranešimus apie energetikos sektorių gali sudaryti apie 45 % visų energijos kaupimo sistemų pasaulyje. Toks augimas reikštų, kad reikės mažiau anglių elektrinių, kad būtų išlaikytas elektros tiekimas svyravimo metu, darydami mūsų elektros tinklus šaresniais ir kartu užtikrindami elektros tiekimą tada, kai jo labiausiai reikia.
Karštos naujienos2024-12-16
2024-04-25
2024-04-25
2024-04-25
Autorių teisės © 2024 Guangdong Tronyan New Energy Co. Ltd. Privatumo politika
EN
