Na podlagi ugotovitev Evropske komisije, da je uporaba baterij ključnega pomena pri širši integraciji obnovljivih virov energije in prehodu k potrošniško usmerjeni energiji, so v okviru pobude BRIDGE (skupina za sodelovanje pri projektih Horizont 2020 (H2020) na področju pametnih omrežij in shranjevanja energije), naročili izdelavo poročila, ki je pokazalo, da se večina demonstracijskih projektov nahaja v južni Evropi in da so litij-ionske (Li-ion) baterije (osnovane na različnih Li-ion tehnologijah) najbolj pogosto uporabljene in sicer v približno dveh tretjinah demonstracijskih projektov.
Razvoj trajnostnega in konkurenčnega sektorja proizvodnje baterij v Evropi je glavni cilj združenja EU Battery Alliance, ki je bilo ustanovljeno oktobra 2017. Ko gre za uporabo baterij v energetskem sektorju, je pomembno bolje razumeti, kakšne inovativne storitve lahko nudijo baterije, katere tehnologije baterij so najbolj primerne za raznovrstne namene uporabe, kakšne so ovire (na primer regulativne) pri uporabi baterij, kakšno vlogo bi lahko imele baterije električnih vozil pri upravljanju električnega omrežja itd. Da bi zagotovili prvi niz odgovorov na ta vprašanja, je Komisija zaprosila ekipo projekta Intensys4EU, da preuči raziskovalne in inovacijske projekte v okviru programa Horizon 2020, ki spodbuja pametne energetske sisteme.
Poročilo je bilo pripravljeno v okviru pobude BRIDGE in temelji na 15 tekočih raziskovalnih in inovacijskih projektih, ki vključujejo integracijo baterij v energetski sistem. Razpon projektov vključuje tako čezmejne projekte kot tudi projekte na ravni stavb. Poleg tega se en projekt osredotoča na razvoj tehnologije baterij.
Večina demonstracijskih projektov s področja baterij v okviru projektov H2020, ki so bili zajeti v poročilu, se nahaja v Južni Evropi, kar potrjuje, da so prav tam baterije ekonomsko najbolj smiselne, še posebej za shranjevanje viška solarne energije. Otoki, in to ne samo otoki Južne Evrope, so tudi zelo privlačni za uporabo baterij v kombinaciji z obnovljivimi energijami (OVE), sploh glede na visoke stroške proizvodnje elektrike na osnovi dizla.
V okviru projektov H2020 so bile preizkušene različne tehnologije baterij. Litij-ionske baterije (zasnovane na različnih Li-ion tehnologijah) so najbolj razširjene – uporabljene so pri približno dveh tretjinah demonstracijskih sistemov.
Tehnologija, ki se hitro širi, je cenovno konkurenčna in nudi številne povratne informacije, omogoča tudi hitro odzivnost, veliko število ciklov, učinkovitost in trpežnost. Poudariti je treba, da so razpisi H2020 za pametne energetske sisteme tehnološko nevtralni.
Nekateri projekti temeljijo na drugih baterijskih tehnologijah, na primer zaradi nižjih stroškov ali specifične uporabe. Pri številnih projektih se uporablja predvsem dolgo uveljavljena tehnologija svinčevih baterij (ena petina demonstracijskih sistemov).
Vsaj eden izmed projektov temelji na uporabi tehnologije baterij na osnovi natrij-nikljevega klorida (projekt TILOS), Redoks pretočnih baterij (projekt GRIDOL) in nikelj-železovih baterij (ena od tehnologij, uporabljenih v projektu STORY, v katerem je Slovenija eden od partnerjev).
»Projekti H2020 nudijo dragocene povratne informacije glede možnih izboljšav, ki se jih predlaga proizvajalcem baterij. Nekateri projekti namenoma uporabljajo različne baterijske tehnologije, da bi tako lahko izdelali primerjalno oceno,« je zapisano v poročilu, kjer je omenjen tudi projekt NAIADES, ki razvija tehnologijo natrij-ionskih baterij, ki bi lahko bile alternativa v primeru pomanjkanja ali previsokih cen litija.
Skupen namen omenjenih raziskovalnih in inovacijskih projektov je zagotoviti praktične rešitve, ki bodo prispevale k uvedbi storitev, ki vključujejo uporabo baterij, za deležnike znotraj energetskega sistema:
- Baterije, uporabljene na ravni distribucije, bodo sistemskim operaterjem nudile podporo, lokalno do čezmejnega nivoja, z namenom zagotavljanja varnosti in kakovosti oskrbe z električno energijo, ter skrbele za uravnoteženje sistema in hkrati ohranjale nadzor nad stroški poslovanja.
- Baterije, vključene v obnovljive elektrarne, bodo pripomogle k omejevanju nestalnosti proizvodnje energije iz obnovljivih virov.
- Baterije, vključene v konvencionalne elektrarne, bodo omogočile, da bodo te še bolj prilagodljive. To je nujno zaradi naraščajoče proizvodnje iz obnovljivih energij.
- Baterije bodo podpirale tako individualno kot kolektivno lastno porabo proizvodnje iz obnovljivih virov energije.
- Baterije, nameščene v hibridnih elektrarnah, bodo podpirale nemoteno delovanje energetskih sistemov geografskih otokov in pomagale omejiti uporabo emisijsko (CO2) intenzivne proizvodnje. Uporaba baterij v vodnih plovilih bo pripomogla k čistejši povezanosti otokov; predvideno je pametno polnjenje.
- Izdelane bodo rešitve, ki bodo pomagale obvladovati vpliv vse večjega števila električnih vozil na električno omrežje (pametno polnjenje) in omogočale uporabo hranilnikov za zagotavljanje omrežnih storitev (napajanje od avtomobila do omrežja, ti. »vehicle-to-grid«). Istočasno se bo za stacionarno skladiščenje uporabljalo vse bolj dostopne rabljene (t.i. »second-life«) baterije, ki bodo služile potrebam stavb, četrti ali omrežja. Projekti H2020 bodo botrovali razvoju novih tržnih zasnov in poslovnih modelov, da bi te nove storitve postale ekonomsko izvedljive.
Povezave
Dokumenti
Povezani članki