Zasilanie przyszłości: Perspektywy systemów magazynowania energii
Do 2035 roku energia fotowoltaiczna i wiatrowa będą stanowić połowę wszystkich mocy wytwórczych, ale największą wadą odnawialnych źródeł energii jest ich nieciągłość. Zatem gdy ciemne chmury zakrywają słońce, lub wiatr nie wieje, te źródła nie mogą wytwarzać energii. Właśnie dlatego magazynowanie energii ma kluczowe znaczenie — w przypadku gwałtownego wzrostu produkcji energii odnawialnej, na przykład w wietrzne dni lub w godzinach największego nasłonecznienia, ta dodatkowa energia może zostać zmagazynowana, a następnie uwolniona, gdy popyt przekroczy produkcję.
Oczywiste jest, że wraz ze wzrostem mocy odnawialnych na całym świecie rozwija się przemysł magazynowania energii. Systemy magazynowania energii (energy storage systems — ESS) odgrywają kluczową rolę w zwiększaniu niezawodności i stabilności czystych źródeł energii i będą mieć kluczowe znaczenie dla pomyślnej transformacji energetycznej. Poprzez magazynowanie nadmiaru energii generowanej w szczytowych okresach produkcji i uwalnianie jej w okresach niskiej produkcji lub wysokiego popytu system ESS zapewnia spójne i niezawodne dostawy energii, a ambitne cele zrównoważonego rozwoju napędzają wzrost zainteresowania w tej branży.
„Globalny rynek magazynowania energii w akumulatorach znajduje się na trajektorii szybkiego wzrostu” — mówi Buket Mansuroglu, dyrektor ds. rynków wertykalnych w firmie nVent Schroff, światowego lidera w dziedzinie połączeń elektrycznych i rozwiązań zabezpieczających.
„Region APAC ma obecnie najwięcej zainstalowanych systemów, ale Europa odnotowała gwałtowny wzrost liczby systemów magazynowania energii w akumulatorach w ciągu ostatnich kilku lat. Jeśli chodzi o technologię, akumulatory litowo-jonowe były preferowane ze względu na ich wysoką gęstość energii, wydajność i malejące koszty. Inwestycje w badania i rozwój są jednak obecnie kierowane na inne technologie o korzystnych właściwościach”.
Rozwój technologii akumulatorów trwa nadal. Baterie litowo-jonowe są stale ulepszane pod względem gęstości energii, szybkości ładowania i trwałości. Akumulatory sodowo-jonowe stają się obiecującą alternatywą ze względu na ich efektywność kosztową, przyjazność dla środowiska i bezpieczeństwo. Z drugiej strony akumulatory półprzewodnikowe stanowią obiecujący postęp w dziedzinie chemii akumulatorów, zapewniając potencjał zwiększonej gęstości energii, bezpieczeństwa i większej trwałości.
Oprócz nich występują też akumulatory przepływowe, które wykorzystują energię zmagazynowaną w elektrolitach poprzez zwiększenie różnicy potencjałów między dwiema cieczami elektrochemicznymi, zapewniając lepszą trwałość niż akumulatory litowo-jonowe, a także lepszy profil bezpieczeństwa. Należy uważnie obserwować rozwój tych technologii. Buketa zauważa: „Główną motywacją do badań i inwestycji w alternatywne technologie akumulatorów jest osiągnięcie większej stabilności, wyższej gęstości energii, dłuższego cyklu życia i ogólnej redukcji kosztów. Kluczowe znaczenie mają również czynniki zrównoważonego rozwoju i środowiska.
Jednak Kirim Serhan, kierownik ds. rozwoju biznesu w firmie nVent, mówi, że rynek jest nadal zdominowany przez akumulatory litowo-jonowe i nie zmieni się to jeszcze przez jakiś czas.
nVent jest jedną z firm odgrywających kluczową rolę w transformacji energetycznej, która wspiera producentów OEM i integratorów w pokonywaniu przeszkód regulacyjnych i w zakresie bezpieczeństwa oraz kształtowaniu systemów magazynowania energii tak, aby były w pełni zoptymalizowane, a jednocześnie wystarczająco elastyczne, by móc dostosować je do postępu technologicznego. Ich unikalne obudowy obejmują zaawansowane systemy zarządzania ciepłem, kompleksowe rozwiązania w zakresie ochrony elektrycznej i modułowe systemy dystrybucji energii, które można zintegrować z większymi projektami infrastrukturalnymi — wszystkie kluczowe elementy dla efektywnego magazynowania energii.
Producenci BESS mogą się wyróżnić, jeśli zapewnią wysoką wydajność i dłuższy cykl życia. „Istnieją jednak przeszkody” — mówi Serhan. „Degradacja akumulatorów jest nieunikniona. Muszą przetrwać w coraz bardziej wymagających i trudnych warunkach. Jest jednak dobra wiadomość. Podczas gdy czekamy na dalsze postępy w złożonych dziedzinach, takich jak chemia, istnieją już praktyczne sposoby na wydłużenie żywotności ogniw.
„Specjalistyczna wiedza w tym zakresie pozwala nam pomóc rynkowi przyspieszyć rozwój w dziedzinie BESS”.
Mówi, że firmy zwykle zwracają się do nVent z ogólnym pomysłem, ale potrzebują ich wiedzy specjalistycznej, aby zintegrować systemy i rozwiązać problemy mechaniczne i termiczne.
„Zapewniamy elastyczność projektowania, solidność, bezpieczeństwo, modułowość i dostosowanie do indywidualnych potrzeb” — wyjaśnia Serhan. „Wszyscy klienci zaczynają od prototypu, który pomagamy zaprojektować i przetestować w ciągu trzech do sześciu miesięcy. Na tym etapie nasi inżynierowie ds. zastosowań ściśle współpracują z klientami”.
Rozwiązania do magazynowania energii
nVent SCHROFF jest liderem w sektorze magazynowania energii oferującym innowacyjne rozwiązania, które zapewniają bezpieczne i wydajne zarządzanie systemami energetycznymi. Nasze solidne szafy i rozwiązania do chłodzenia chronią kluczowe podzespoły i optymalizują wydajność, wspierając rosnące zapotrzebowanie na zrównoważoną energię i pomagając firmom skutecznie wykorzystywać i magazynować energię odnawialną.
Szafy zewnętrzne
Szafy zewnętrzne firmy nVent SCHROFF do magazynowania energii są produkowane tak, aby wytrzymały trudne warunki, jednocześnie chroniąc krytyczne podzespoły. Zaprojektowane z myślą o trwałości i wydajnym zarządzaniu temperaturą te konfigurowalne szafy zapewniają niezawodną wydajność w zastosowaniach związanych z magazynowaniem energii.