Sursele regenerabile sunt un domeniu promițător în lupta împotriva schimbărilor climatice. „Singurul lucru care împiedică aceste resurse să devină 100% din producția totală de electricitate este capacitatea de a stoca acea energie și de a o expedia după cum este necesar”, spune Matt Harper, co-fondator și CCO al Invinity Energy Systems, din SUA.
Firma lui Harper face parte din competiția globală de „îmbuteliere” a resurselor solare și eoliene, pentru a reduce decalajul dintre cerere și ofertă atunci când turbinele stau pe loc. „Compania noastră nu este singura care va avea un rol în asta. Există tehnologii diferite care vor rezolva diferite părți ale problemei de stocare”, adaugă Harper.
Contribuția Invinity la problema de stocare este o baterie cu flux de vanadiu. Acest dispozitiv stochează energia într-o formă lichidă (electrolit), care este pompată în jurul rezervoarelor mari și trecută printr-o „celulă” pentru a o transforma în energie atunci când este necesar. Aceasta este diferită de o baterie convențională în care, așa cum explică Harper, atât energia, cât și puterea sunt „învelite în micile substanțe chimice din interior”.
În comparație cu litiul – metalul care domină în prezent piața de stocare a energiei – vanadiul diferă în câteva aspecte cheie. Funcționează în această stare lichidă, deoarece poate prelua atât o sarcină pozitivă, cât și cea negativă (în esență, frisonul care creează o baterie). Și – pentru că nu există nicio interacțiune cu alte substanțe chimice în interiorul bateriei – vanadiul poate încărca și descărca energie pe zeci de mii de cicluri fără a se degrada, „probabil de secole”.
Deși nu este lipsit de probleme extractive, vanadiul pare a fi o alegere mai durabilă decât litiul. Este mai frecvent decât litiul și cuprul. Odată extras, marea majoritate a acestui element metalic este folosită la consolidarea oțelului. Deoarece este, de asemenea, un produs secundar al proceselor de rafinare petrochimică, există „sute de milioane de tone de vanadiu care așteaptă să fie reutilizate în grămezi de deșeuri”.
Nu numai că s-au înregistrat progrese incredibile în domeniul energiei solare, eoliene și hidroenergetice, dar și costul de a genera energie curată a scăzut. Acum este mult mai ieftină decât combustibilii fosili. „Unul dintre lucrurile pe care le vedem în întreaga lume, de la coasta de vest a SUA până la Australia scăldată de soare, este că generarea de energie solară a devenit atât de ieftină, încât o mulțime de părți ale rețelei electrice pur și simplu nu sunt capabile să absoarbă mai multă energie solară”. Stocarea energiei este, evident, cheia pentru gestionarea nivelurilor mai ridicate de penetrare a surselor regenerabile – astfel încât, de exemplu, solarul la amiază poate fi reținut până la vârful cererii, seara.
De exemplu, Marea Britanie tocmai a obținut contracte record de energie regenerabilă, care vor genera energie electrică de patru ori mai ieftină decât costul actual al gazului. Energy Superhub Oxford conectează cea mai mare baterie cu litiu-vanadiu din lume la cel mai mare hub de încărcare pentru vehicule electrice din Europa.
Acest spirit de colaborare este întruchipat într-o nouă baterie hibridă masivă, dezvăluită de Pivot Power (parte a companiei de utilități EDF Renewables), Invinity, gigantul bateriilor cu litiu Wärtsilä (una dintre cele mai mari companii de stocare a energiei din lume) și alte companii. Denumit Energy Superhub Oxford (ESO), acesta conectează cea mai mare baterie cu litiu-vanadiu din lume la cel mai mare centru de încărcare a vehiculelor electrice (EV) din Europa. Spre deosebire de orice alt hub de încărcare din Marea Britanie, ESO este, de asemenea, conectat direct la rețeaua națională, descarcând energia solară atunci când este necesar. Energy Superhub Oxford combină, așadar, cel mai mare hub de încărcare pentru vehicule electrice din Europa cu cea mai mare baterie hibridă din lume.
Care sunt limitările? Rețelele electrice sunt suficient de flexibile pentru a gestiona o parte din intermitența surselor regenerabile – atunci când acestea reprezintă aproximativ 20% din piață. Acesta este „numărul magic”, dincolo de care operatorii de rețea sunt susceptibili să „reducă” furnizorii. pentru a împiedica rețeaua să devină prea instabilă.
Hawai este, de asemenea, un lider în domeniul energiei solare pe acoperiș, iar statul își propune să folosească numai energie regenerabilă până în 2045. Wärtsilä tocmai s-a înscris pentru a livra unul dintre cele mai mari proiecte solare – plus stocare – din lume cu Clearway Energy Group, care acoperă cinci locații din Hawaii și California. Energiile regenerabile reprezintă deja peste 50% din piața de energie din Hawai, așa că bateriile sunt construite pentru a se. Între timp, rețeaua din California a funcționat deja 100% din surse regenerabile în luna mai, deși doar pentru un minut.
În ultimii ani, inginerii s-au întrecut pentru a dezvolta baterii cu durate din ce în ce mai mari, interacționând cu rețeaua de la secunde la ore. Invinity se concentrează pe fereastra de la 4 la 12 ore.
Cursa este în plină desfășurare pentru a ajunge la punctul în care stocarea energiei poate fi egală cu generarea din surse regenerabile. „Imaginați-vă rețeaua electrică în 2040: aveți generație solară și eoliană și, probabil, alte surse, cum ar fi energia geotermală și mareele, care asigură 100% din necesarul de energie electrică”, detaliază Harper.
Comments