Ερωτήσεις και Απαντήσεις του Συντάκτη - Βασικά Μηνύματα για την Αγορά Αποθήκευσης Ενέργειας

Αποδίδεται στον ANDY LYCETT, Διευθυντή Χώρας για το Ηνωμένο Βασίλειο και την Ιρλανδία, Sungrow

Ο κορυφαίος παγκοσμίως προμηθευτής μετατροπέων και συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, η Sungrow, έχει ήδη εδραιώσει ηγετική θέση στην παγκόσμια αγορά συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών (BESS). Ο Andy Lycett είναι ο Country Manager της Sungrow για το Ηνωμένο Βασίλειο και την Ιρλανδία, ηγούμενος της ομάδας μετατροπέων φωτοβολταϊκών και BESS της εταιρείας.

Η αποθήκευση ενέργειας έχει αναπτυχθεί σημαντικά ως κλάδος τα τελευταία λίγα χρόνια και αναμένεται ευρέως ότι αυτή η ανάπτυξη θα επιταχυνθεί. Πώς αναπτύσσεται και αλλάζει η αγορά αποθήκευσης ενέργειας καθώς μεγαλώνει;

Απάντηση:

Μέχρι και την τελευταία δεκαετία, η αποθήκευση ενέργειας χρησιμοποιούνταν κυρίως για την υποστήριξη κρίσιμων υποδομών και την εφεδρική ισχύ UPS για επιχειρήσεις και οργανισμούς όπως νοσοκομεία, κυβερνητικά κέντρα και κέντρα δεδομένων κ.λπ. Ήταν μια εξειδικευμένη αγορά που ανταγωνιζόταν ή συμπλήρωνε τις πετρελαιοκίνητες γεννήτριες. Αυτή η κατάσταση συνεχίστηκε μέχρι πριν από περίπου 10 χρόνια, όταν το National Grid άρχισε να διεξάγει μελέτες και να παρέχει κίνητρα για υπηρεσίες δικτύου. Η εξάπλωση των διαλείπουσων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι ο κύριος μοχλός.

Αργότερα, το Ηνωμένο Βασίλειο εγκατέστησε το πρώτο του σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μεγάλης κλίμακας στο Leighton Buzzard, αποδεικνύοντας την καταλληλότητα των μπαταριών ιόντων λιθίου σε αυτή την εφαρμογή. Στη συνέχεια, το Ηνωμένο Βασίλειο αποδέχθηκε ότι δεν μπορούσαμε να χρησιμοποιούμε τις μπαταρίες μόνο ως εφεδρεία, αλλά, το σημαντικότερο, ότι μπορούσαν να προσφέρουν αξία στα εθνικά και τοπικά δίκτυα διανομής, λειτουργώντας ως τροφοδοσία ή ως ζήτηση για τη διασφάλιση της σταθερότητας του δικτύου. Περαιτέρω ερευνητικά και αναπτυξιακά έργα εδραίωσαν ακόμη περισσότερο τη θέση του ESS ως βιώσιμης τεχνολογίας. Από τότε, ο κλάδος έχει εξελιχθεί σημαντικά.

Από την άποψη της Sungrow, ο κλάδος ESS στο Ηνωμένο Βασίλειο άρχισε πραγματικά να επιταχύνεται μόλις το National Grid εισήγαγε το πρόγραμμα EFR των 200 MW λίγα χρόνια αργότερα, και τότε έγινε αντιληπτό ότι υπήρχαν όχι μόνο ευκαιρίες αναβολής αναβαθμίσεων, αλλά και ευκαιρία για επικουρικές υπηρεσίες. Η αποθήκευση σε μπαταρίες επέτρεψε τότε στους επενδυτές να επιτυγχάνουν ταχύτερη απόσβεση, συνήθως μέσα σε χρονικό ορίζοντα 5-10 ετών. Όλο και περισσότερες επιχειρήσεις άρχισαν να διερευνούν τη χρήση BESS για να καλύψουν το κενό μεταξύ μακροχρόνιας αποθήκευσης, ντίζελ και φυσικού αερίου, αλλά οι περισσότεροι μεγάλοι παίκτες παρέμεναν ακόμη αρκετά επιφυλακτικοί απέναντι στην τεχνολογία λόγω του υψηλού CAPEX, του αντιληπτού ρίσκου και της έλλειψης χρηματοδότησης για να υλοποιηθούν τα έργα.

Μόλις οι μεγαλύτεροι παίκτες άρχισαν να στηρίζουν τα έργα BESS στο Ηνωμένο Βασίλειο, επενδύοντας σημαντικά κεφάλαια σε πραγματικά έργα, η αλλαγή επιταχύνθηκε περαιτέρω. Όλο και περισσότεροι επενδυτές άρχισαν να αξιολογούν τον κίνδυνο και την απόδοση, καθώς οι τιμές των μπαταριών συνέχιζαν να μειώνονται και η αλυσίδα εφοδιασμού ωρίμαζε. Ήταν έτοιμοι να αξιοποιήσουν την πρώιμη ευκαιρία για την κατασκευή συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μεγάλης κλίμακας, με υγιή χρηματοοικονομικά μοντέλα και με τις πληρωμές FFR και TRIADs ως βάση. Οι εταιρείες κοινής ωφέλειας ακολούθησαν σύντομα, εγκαθιστώντας μεγάλα BESS σε ορισμένες από τις δικές τους εγκαταστάσεις, και από εκεί ο κλάδος προχωρούσε γρήγορα προς πιο ώριμα κίνητρα του δικτύου. Οι τιμές των στοιχείων μπαταρίας συνέχισαν να πέφτουν και οι τράπεζες, οι θεσμικοί χρηματοδότες και οι επενδυτές κεφαλαίου ένιωθαν όλο και πιο άνετα με την αποθήκευση ενέργειας μέσω μπαταριών.

Έτσι, κατά τα τελευταία 10 χρόνια, ο κλάδος έχει αντιμετωπίσει μια ποικιλία προκλήσεων. Στα πρώτα χρόνια, προσπαθούσε να βρει πηγές εσόδων όχι μόνο από υπηρεσίες εφεδρείας, αλλά και ως πάροχος υπηρεσιών δικτύου· αργότερα, το ζήτημα ήταν η σταθερότητα των πολλαπλών ροών εσόδων και η διαμόρφωση μιας ισχυρής επιχειρηματικής πρότασης μέσω του συνδυασμού αυτών των διαφορετικών επικουρικών υπηρεσιών. Πιο πρόσφατα, η πρόκληση ήταν η αξιοποίηση της κατάλληλης οδού προς την αγορά μέσω παρόχων και συσσωρευτών, ώστε να αποδειχθεί στους επενδυτές ότι η τεχνολογία BESS είναι πράγματι χρηματοδοτήσιμη μακροπρόθεσμα. Σε αυτό έχει συμβάλει η εξειδικευμένη βελτιστοποίηση μπαταριών, η οποία χρησιμοποιεί την τεχνογνωσία της στις αγορές και στη μοντελοποίηση για να προβλέψει τις σωστές στρατηγικές εσόδων για τους ιδιοκτήτες και τους φορείς εκμετάλλευσης. 

Σήμερα, υπάρχει ακόμη μεγαλύτερη εστίαση στην αξιοπιστία και στους παράγοντες κινδύνου του κλάδου, οπότε το ζήτημα αφορά τη χρήση της πιο πρόσφατης έκδοσης προϊόντων ώστε να ικανοποιούνται οι ανάγκες των ασφαλιστών για ασφαλή λειτουργία του συστήματος. Ο κλάδος αντιμετωπίζει επίσης εντελώς νέες προκλήσεις με τη μορφή διαταραχής της εφοδιαστικής αλυσίδας, κυρίως λόγω της μεταβλητότητας που προκάλεσε η Covid, γεγονός που οδηγεί σε υψηλότερες τιμές, μεγαλύτερους χρόνους παράδοσης και μειωμένη ασφάλεια εφοδιασμού. Αν και αυτή η κατάσταση δεν θα συνεχιστεί για πάντα, προκαλεί και θα συνεχίσει να προκαλεί βραχυπρόθεσμη δυσφορία, πιθανότατα μέχρι το τέλος του 2022. Ωστόσο, η Sungrow πιστεύει ότι, καθώς η εφοδιαστική αλυσίδα γίνεται ολοένα και πιο ώριμη, ο ανταγωνισμός θα ενοποιηθεί και η κύρια εστίαση των κατασκευαστών προϊόντων θα είναι οι συνεχείς βελτιώσεις του συστήματος, για παράδειγμα ώστε να γίνει ολοένα και πιο αξιόπιστο, ασφαλές και πιο οικονομικό.

Ποιες είναι ορισμένες από τις προκλήσεις που πρέπει να ξεπεράσει ο κλάδος για να γίνει και να παραμείνει βασικό μέρος της παγκόσμιας μετάβασης σε πηγές ενέργειας χαμηλού άνθρακα;

Απάντηση:

Η Sungrow πιστεύει ότι όλα τα μέρη του κλάδου θα πρέπει να συμμετέχουν προκειμένου να γίνουν και να παραμείνουν βασικός πυλώνας της ενεργειακής μετάβασης. Ωστόσο, οι συμμετέχοντες στην αγορά είναι κυρίως επιχειρήσεις και διαχειριστές δικτύου και, τελικά, επενδυτές, οι οποίοι καθοδηγούνται από την αγορά. Έτσι, ως μέρος της πορείας προς την παγκόσμια απανθρακοποίηση, οι κυβερνητικοί κανονισμοί σε όλο τον κόσμο θα διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο. Αυτή θα είναι μία από τις βασικές προκλήσεις, ενθαρρύνοντας τις ρυθμιστικές αρχές να εφαρμόσουν μια πολιτική εκεί όπου προηγουμένως δεν υπήρχε, με στόχο να κατευθύνουν και να τονώσουν την αγορά προς τη σωστή κατεύθυνση. Αυτό στη συνέχεια θα δημιουργήσει μια σταθερή βάση για να ανθίσει ο κλάδος, όπως είδαμε με τα φωτοβολταϊκά. Για παράδειγμα, το National Grid εισήγαγε μια ποικιλία διαφορετικών επικουρικών υπηρεσιών για μπαταρίες, όπως EFR, FFR, TRIADS, Balancing Mechanism κ.λπ., και ο ρυθμιστικός φορέας του Ηνωμένου Βασιλείου αφαίρεσε εμπόδια όπως το όριο των 50MW για τον εθνικό σχεδιασμό, τη διπλή χρέωση και τις επιβαρύνσεις ως ενσωματωμένες γεννήτριες κ.λπ.

Για τη Sungrow, ως κατασκευαστή εξοπλισμού και προμηθευτή συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας, η έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη πιο αποδοτικών PCS, Control και BMS για ακόμη πιο ισχυρές και αποδοτικές τεχνικές λύσεις, οι οποίες είναι επεκτάσιμες ώστε να επιτρέπουν ταχεία εγκατάσταση, ενώ ταυτόχρονα είναι πιο ανταγωνιστικές από την προηγούμενη γενιά.

Για τους συνεργάτες EPC, η πρόκλησή τους είναι να κατανοήσουν τα προϊόντα που θα έρθουν σύντομα στην αγορά και πώς να τα αξιοποιήσουν με τον καλύτερο τρόπο μέσα στους περιορισμούς του σχεδιασμού, του δικτύου, του κόστους κατασκευής κ.λπ. Θα αναζητούν επίσης από τους κατασκευαστές μεγαλύτερη αποδοτικότητα κόστους. Οι συνεργάτες EPC και οι developers πρέπει επίσης να κάνουν τη σωστή επιλογή όταν επιλέγουν έναν κατασκευαστή για συνεργασία. Χρειάζονται να βρουν έναν αξιόπιστο συνεργάτη που να μπορεί να προσφέρει μια μακροχρόνια σχέση. Η Sungrow διαθέτει 25ετή πορεία στην παροχή συστημάτων και υπηρεσιών και δραστηριοποιείται στο Ηνωμένο Βασίλειο από το 2014, συνεργαζόμενη με κορυφαίους καθιερωμένους developers και EPCs, παραδίδοντας ορισμένα συστήματα που έσπασαν ρεκόρ, όπως το υψηλού προφίλ ESS 100MW/100MWh στο Minety στο Wiltshire.

Προφανώς, και άλλοι οργανισμοί στον κλάδο θα έχουν τις δικές τους προκλήσεις, όπως οι εταιρείες κοινής ωφέλειας και παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Η βασική τους πρόκληση θα είναι το πώς θα εξισορροπήσουν τα επιχειρηματικά τους συμφέροντα με τους πελάτες και το δίκτυο. Οι συσσωματωτές θα πρέπει να αξιοποιήσουν ολοένα και πιο σύνθετους αλγορίθμους για να βελτιστοποιήσουν τις ροές εσόδων. Οι πάροχοι συστημάτων ελέγχου θα πρέπει να ελαχιστοποιήσουν την καθυστέρηση και να αυξήσουν την αξιοπιστία των λύσεων. Οι ασφαλιστές, οι νομικοί σύμβουλοι και οι χρηματοδότες θα πρέπει να προσαρμόσουν τα έργα και τα συμβόλαια σε ένα συνεχώς αυξανόμενο προφίλ κινδύνου, ώστε να συμβαδίζουν με τη βελτιούμενη ευελιξία των κυψελών. Όσον αφορά τους προμηθευτές κυψελών μπαταριών, η πρόκλησή τους είναι να αναπτύξουν πιο καινοτόμες κυψέλες μπαταριών, ώστε να ανταποκριθούν στις ολοένα και πιο απαιτητικές υπηρεσίες δικτύου και στις απαιτήσεις απόδοσης αρμπιτράζ.

Καθώς εγκαθίστανται περισσότερα Συστήματα Αποθήκευσης Ενέργειας, οι υπηρεσίες ανακύκλωσης θα αποτελέσουν τελικά βασικό μέρος του κύκλου ζωής του συστήματος. Με λίγα λόγια, η βιομηχανία θα χρειαστεί περισσότερες εγκαταστάσεις ανακύκλωσης. Η τρέχουσα δυναμικότητα ανακύκλωσης είναι εξαιρετικά ανεπαρκής για ό,τι πρόκειται να ακολουθήσει, οπότε αυτό αποτελεί ένα ακόμη εμπόδιο που αντιμετωπίζει ο κλάδος. Ωστόσο, αυτό δεν είναι ανυπέρβλητο ζήτημα και με τον χρόνο η δυναμικότητα θα δημιουργηθεί καθώς η αγορά μεγαλώνει. Βρισκόμαστε ακόμη στα αρχικά στάδια. Μέχρι το 2025-2027, οι πρώτες εγκαταστάσεις αποθήκευσης μπαταριών θα φτάσουν στο τέλος της ζωής τους, στα 10 χρόνια, και ο κλάδος πρέπει να διασφαλίσει ότι μέχρι τότε θα υπάρχουν επαρκείς εγκαταστάσεις. Αυτό δεν είναι μόνο για λόγους κανονιστικής συμμόρφωσης και περιβάλλοντος, αλλά και για την επαναχρησιμοποίηση δευτερογενών μπαταριών, ειδικά LFP, καθώς αυτές έχουν διάρκεια ζωής σχεδόν 20-25 χρόνια, καθώς και των πολύτιμων ορυκτών και υλικών που περιέχονται στις κυψέλες, έτοιμων να επαναχρησιμοποιηθούν ξανά.

Είναι σαφές ότι υπάρχουν προκλήσεις σε κάθε τομέα της βιομηχανίας, αλλά με σαφείς κανονισμούς και πολιτικές από την κυβέρνηση, θα έπρεπε να είχαμε θέσει τα θεμέλια για να λειτουργήσουμε. Ο τομέας των φωτοβολταϊκών έχει δείξει πόσο ανθεκτική μπορεί να είναι η βιομηχανία των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και πώς, ακόμη και όταν υπάρχουν τεράστιες προκλήσεις, βρίσκουμε έναν τρόπο να τις παρακάμψουμε ή να τις ξεπεράσουμε. Με όλους τους εμπλεκόμενους φορείς να συνεργάζονται, μπορούμε να κάνουμε τη βιομηχανία ESS μια ακμάζουσα επιτυχία για πολλά χρόνια ακόμη και να συμβάλουμε στη διευκόλυνση μιας γρήγορης και ομαλής μετάβασης σε ένα μέλλον χαμηλών εκπομπών άνθρακα.

Ποιες είναι ορισμένες από τις βασικές τεχνολογικές τάσεις που πιστεύετε ότι θα διαμορφώσουν την ανάπτυξη της αποθήκευσης ενέργειας α) κατά το 2022 και β) από τώρα έως το 2030;

Απάντηση:

Κατά τη διάρκεια του 2022

Ο όρος Αποθήκευση Ενέργειας καλύπτει ένα φάσμα τεχνολογιών, συμπεριλαμβανομένης της μηχανικής αποθήκευσης, της ηλεκτροχημικής αποθήκευσης και ούτω καθεξής. Η εστίασή μας είναι στις βασικές τεχνολογίες που επηρεάζουν την ηλεκτροχημική αποθήκευση, η οποία είναι σχετική με τις χημείες μπαταριών που αναπτύσσονται εμπορικά το 2022.

Θερμική ΔιαχείρισηΗ ομοιομορφία των στοιχείων της μπαταρίας είναι ζωτικής σημασίας για την απόδοση και τη μακροζωία οποιουδήποτε συστήματος ESS. Με εξαίρεση τον αριθμό των κύκλων φόρτισης/εκφόρτισης και την ηλικία των μπαταριών, έχει τον μεγαλύτερο αντίκτυπο στην απόδοση.

Φ/Β + ESS με σύζευξη DCθα αρχίσει να παίζει πιο σημαντικό ρόλο καθώς τα υπάρχοντα περιουσιακά στοιχεία παραγωγής επιδιώκουν τη βελτιστοποίηση της απόδοσης. Τα PV και BESS διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην πορεία προς τις μηδενικές καθαρές εκπομπές. Ο συνδυασμός αυτών των δύο τεχνολογιών έχει διερευνηθεί και εφαρμοστεί σε πολλά έργα. Ωστόσο, τα περισσότερα από αυτά είναι AC-coupled. Το DC-coupled σύστημα μπορεί να εξοικονομήσει το CAPEX του βασικού εξοπλισμού (σύστημα αντιστροφέα/μετασχηματιστής κ.λπ.), να μειώσει το φυσικό αποτύπωμα, να βελτιώσει την απόδοση μετατροπής και να μειώσει τον περιορισμό της παραγωγής PV στο σενάριο υψηλών λόγων DC/AC, κάτι που μπορεί να προσφέρει εμπορικό όφελος. Αυτά τα υβριδικά συστήματα θα καταστήσουν την παραγωγή PV πιο ελεγχόμενη και προγραμματιζόμενη, γεγονός που θα αυξήσει την αξία της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας. Επιπλέον, το σύστημα ESS θα μπορεί να απορροφά ενέργεια σε φθηνές ώρες, όταν η σύνδεση διαφορετικά θα ήταν πλεονάζουσα, αξιοποιώντας έτσι καλύτερα το περιουσιακό στοιχείο της σύνδεσης με το δίκτυο.

Συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μεγαλύτερης διάρκειας Θα αρχίσει επίσης να εξαπλώνεται το 2022. Το 2021 ήταν σίγουρα η χρονιά της εμφάνισης των φωτοβολταϊκών μεγάλης κλίμακας στο Ηνωμένο Βασίλειο. Τα σενάρια που ταιριάζουν στη μακροχρόνια αποθήκευση ενέργειας περιλαμβάνουν την εξομάλυνση αιχμών, την αγορά ισχύος, τη βελτίωση του δείκτη αξιοποίησης του δικτύου για τη μείωση του κόστους μεταφοράς, την αποσυμφόρηση των αιχμιακών φορτίων για τη μείωση των επενδύσεων αναβάθμισης ισχύος και, τελικά, τη μείωση του κόστους ηλεκτρικής ενέργειας και της έντασης άνθρακα. Η αγορά ζητά μακροχρόνια αποθήκευση ενέργειας. Πιστεύουμε ότι το 2022 θα εγκαινιάσει την εποχή αυτής της τεχνολογίας.

Υβριδικό οικιακό BESS Θα διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην επανάσταση της παραγωγής/κατανάλωσης πράσινης ενέργειας σε επίπεδο νοικοκυριού. Προσιτό, ασφαλές, υβριδικό οικιακό BESS που συνδυάζει το PV της στέγης, την μπαταρία και έναν αμφίδρομο inverter plug-and-play για την επίτευξη ενός οικιακού μικροδικτύου. Με το αυξανόμενο κόστος ενέργειας να πιέζει και την τεχνολογία έτοιμη να βοηθήσει στην αλλαγή, αναμένουμε ταχεία υιοθέτηση σε αυτόν τον τομέα.

Από τώρα έως το 2030

Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες που θα επηρεάσουν την ανάπτυξη των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μεταξύ 2022 και 2030.

Η ανάπτυξη νέων τεχνολογιών κυψελών μπαταριώνπου μπορούν να εφαρμοστούν σε εμπορικές εφαρμογές θα επιταχύνουν περαιτέρω την ανάπτυξη των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Τους τελευταίους μήνες, έχουμε δει μια τεράστια αύξηση στο κόστος των πρώτων υλών του λιθίου, γεγονός που οδηγεί σε αύξηση της τιμής των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Αυτό ενδέχεται να μην είναι οικονομικά βιώσιμο. Αναμένουμε ότι την επόμενη δεκαετία θα υπάρξει μεγάλη καινοτομία στην εξέλιξη των μπαταριών ροής και στη μετάβαση από τις μπαταρίες υγρής κατάστασης σε μπαταρίες στερεάς κατάστασης. Το ποιες τεχνολογίες θα καταστούν βιώσιμες θα εξαρτηθεί από το κόστος των πρώτων υλών και από το πόσο γρήγορα μπορούν να φτάσουν στην αγορά οι νέες ιδέες.

Με την αυξημένη ταχύτητα ανάπτυξης των συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας με μπαταρίες από το 2020,ανακύκλωση μπαταριών πρέπει να ληφθεί υπόψη τα επόμενα χρόνια κατά την επίτευξη του ‘Τέλους Ζωής’. Αυτό είναι πολύ σημαντικό για τη διατήρηση ενός βιώσιμου περιβάλλοντος. Υπάρχουν ήδη πολλά ερευνητικά ιδρύματα που εργάζονται στην έρευνα για την ανακύκλωση μπαταριών. Εστιάζουν σε θέματα όπως η ‘αξιοποίηση κατά βαθμίδες’ και η ‘άμεση αποσυναρμολόγηση’. Το σύστημα αποθήκευσης ενέργειας θα πρέπει να σχεδιάζεται έτσι ώστε να διευκολύνει την ανακύκλωση.

Η δομή του δικτύου θα επηρεάσει επίσης την ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Στα τέλη της δεκαετίας του 1880, υπήρξε μια μάχη για την κυριαρχία του ηλεκτρικού δικτύου μεταξύ συστημάτων AC και συστημάτων DC. Γνωρίζουμε πλέον ότι το σύστημα AC κέρδισε και αποτελεί πλέον τη βάση του ηλεκτρικού δικτύου, ακόμη και στον 21ο αιώνα. Ωστόσο, αυτή η κατάσταση αλλάζει, με τη μεγάλη διείσδυση συστημάτων ηλεκτρονικών ισχύος από την τελευταία δεκαετία. Μπορούμε να δούμε τη ραγδαία ανάπτυξη συστημάτων ισχύος DC από υψηλή τάση (320kV, 500kV, 800kV, 1100kV) έως συστήματα διανομής DC. Η αποθήκευση ενέργειας με μπαταρίες ενδέχεται να ακολουθήσει αυτή την αλλαγή του δικτύου μέσα στην επόμενη δεκαετία περίπου.

Υδρογόνο. Αυτό είναι ένα πολύ επίκαιρο θέμα σχετικά με την ανάπτυξη των μελλοντικών συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι το υδρογόνο θα διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στον τομέα της αποθήκευσης ενέργειας. Όμως, κατά τη διάρκεια της πορείας ανάπτυξης του υδρογόνου, οι υπάρχουσες τεχνολογίες ανανεώσιμων πηγών θα συμβάλουν επίσης σημαντικά. Ήδη υπάρχουν πιλοτικά έργα που χρησιμοποιούν PV +ESS για την παροχή ισχύος στην ηλεκτρόλυση για την παραγωγή υδρογόνου. Το ESS θα διασφαλίσει μια πράσινη/αδιάλειπτη παροχή ρεύματος κατά τη διαδικασία παραγωγής, κάτι που είναι η πραγματική «καθαρή ενέργεια για όλους».

Πού μπορούν ο κλάδος και οι πελάτες του να βρουν τις μεγαλύτερες ευκαιρίες για χαμηλότερο κόστος και μεγιστοποιήστε την αξία από λύσεις και υπηρεσίες αποθήκευσης ενέργειας;

Απάντηση:

Εγκατάσταση συστημάτων μεγαλύτερης διάρκειας

Η μόνη βεβαιότητα για τις μελλοντικές ροές εσόδων που προέρχονται από συστήματα ESS είναι ότι είναι αβέβαιες! Τα Συστήματα Αποθήκευσης Ενέργειας πρέπει να σχεδιάζονται έτσι ώστε να είναι έτοιμα για το μέλλον, προσαρμοζόμενα στις μεταβαλλόμενες ανάγκες ενός ολοένα και πιο αποανθρακοποιημένου και ασταθούς δικτύου, καθώς και στους μηχανισμούς της αγοράς που στηρίζουν την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας στους τελικούς χρήστες. Αυτό που ίσχυε κατά τη διάρκεια της πανδημίας είναι ότι αναδείχθηκαν απρόσμενες ευκαιρίες για κερδοφόρα λειτουργία των συστημάτων, καθώς η μεταβλητότητα στις τιμές ηλεκτρικής ενέργειας επηρεάστηκε όχι μόνο από τη μείωση της ζήτησης αλλά και από τους περιορισμούς στην προσφορά που προκλήθηκαν από ελλείψεις φυσικού αερίου λόγω γεωπολιτικών γεγονότων και ασυνήθιστων καιρικών συνθηκών. Κατά συνέπεια, ανανεώνεται το ενδιαφέρον για συστήματα μεγαλύτερης διάρκειας, με μεγαλύτερο μέρος των εσόδων να προέρχεται από τη χωρητικότητα ενέργειας.

Χρησιμοποιήστε τεχνολογία έτοιμη για το μέλλον για ένα αβέβαιο αύριο

Στην καρδιά της αξίας της αποθήκευσης ενέργειας βρίσκεται η χρησιμότητά της ως τεχνολογία εξισορρόπησης. Ένα σύστημα ESS μπορεί να αποφέρει έσοδα τόσο από τη φόρτιση όσο και από την εκφόρτιση. Κοιτάζοντας το μέλλον, μπορούμε να περιμένουμε ένα παρόμοιο μοτίβο εξελίξεων που έκανε τα ESS τόσο ελκυστικά τα τελευταία χρόνια; Η απάντηση είναι ένα ηχηρό ναι. Κάθε νέα εγκατάσταση τεχνολογίας ανανεώσιμων πηγών σε κλίμακα δικτύου δημιουργεί πρόσθετη μεταβλητότητα στην προσφορά τόσο σε τοπικό όσο και σε εθνικό επίπεδο. Επιπλέον, η καταστροφή της ζήτησης θα μπορούσε να συμβεί ξανά απροσδόκητα, καθώς μια ταχεία παγκόσμια αντίδραση με τη μορφή οικονομικού κλεισίματος κατά τη διάρκεια μιας αναδυόμενης πανδημίας αποτελεί πλέον πραγματικότητα. Καθώς τα ορυκτά καύσιμα, π.χ. το φυσικό αέριο, γίνονται ολοένα και πιο σπάνια, το κόστος τους ως καυσίμου εξισορρόπησης θα αυξάνεται μόνο και έτσι η χρήση ESS για την εξισορρόπηση του ηλεκτρικού συστήματος θα γίνεται συγκριτικά πιο ελκυστική. Επιπλέον, η απρόβλεπτη φύση των νέων προτύπων ζήτησης που προκαλούνται από την ηλεκτροκίνηση των μεταφορών και της θέρμανσης, με γνώμονα τη νομοθεσία και την ατζέντα μείωσης του άνθρακα, θα δημιουργήσει απροσδόκητες ευκαιρίες για τα ESS. Η αλλαγή μπορεί να είναι ταχεία και τα συστήματα ίσως χρειαστεί να επαναπροσδιοριστούν για να αξιοποιήσουν νέες ροές αξίας. 

Μειώστε το λειτουργικό κόστος βελτιώνοντας τη θέρμανση, την ψύξη και την τεχνολογία μετατροπής ισχύος του συστήματος

Ως κατασκευαστής, η Sungrow έχει σκεφτεί με προσεκτικό τρόπο τη μελλοντική θωράκιση. Το νέο μας σύστημα υγρής ψύξης σημαίνει ότι τα στοιχεία μπαταρίας μέσα στο σύστημα λειτουργούν σε ομοιόμορφη και βέλτιστη θερμοκρασία, αυξάνοντας την απόδοση και τη διάρκεια ζωής τους. Η κατάσταση υγείας τους βελτιώνεται για μεγαλύτερο διάστημα (σε σύγκριση με τα συστήματα αερόψυξης προηγούμενης γενιάς) και η αποδοτικότητα κύκλου φόρτισης-εκφόρτισης του συστήματος βελτιώνεται, καθώς απαιτείται λιγότερη ενέργεια για τη διατήρηση της θερμοκρασίας. Αυτό μειώνει το κόστος κατά τη διάρκεια ζωής του συστήματος και, με τη σειρά του, αυξάνει την κερδοφορία, μέρα με τη μέρα. Επιπλέον, η ενσωμάτωση μετατροπέων/βελτιστοποιητών DC:DC στην υποδομή του συστήματος σημαίνει ότι νέα μονάδες μπαταριών μπορούν να ενσωματωθούν στο σύστημα χωρίς να επηρεάζονται από την απόδοση των παλαιότερων μονάδων. Στην ουσία, αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια του συστήματος μπορεί να «εμπλουτιστεί» κατά τη διάρκεια ζωής του συστήματος χωρίς να αντικατασταθεί ολόκληρο το δοχείο μπαταριών, ώστε να εκπληρωθούν συμβατικές υποχρεώσεις ή αναδυόμενες ευκαιρίες της αγοράς. Ομοίως, εάν οι ευκαιρίες της αγοράς ή οι υπηρεσίες δικτύου ευνοούν μεγαλύτερες διάρκειες, μπορούν να συνδεθούν επιπλέον δοχεία μπαταριών στους υπάρχοντες αμφίδρομους μετατροπείς για να αυξηθεί η συνολική ενεργειακή χωρητικότητα του συστήματος.

Μεγιστοποιήστε την αξία μιας διασύνδεσης στο δίκτυο με περιορισμούς γης

Οι τοποθεσίες ESS με μεγάλες συνδέσεις στο δίκτυο συχνά περιορίζονται από τη μικρή διαθεσιμότητα γης. Καθώς τα έσοδα από τις συναλλαγές έχουν αυξηθεί και τα συστήματα μεγαλύτερης διάρκειας γίνονται ολοένα και πιο δημοφιλή, απαιτείται περισσότερη ενέργεια σε έναν χώρο που αρχικά προοριζόταν για ένα μικρότερο σύστημα. Η Sungrow ανταποκρίθηκε αυξάνοντας την ενεργειακή πυκνότητα των συστημάτων της χωρίς συμβιβασμούς στην ασφάλεια. Με τη χρήση τεχνολογίας υδρόψυξης με συστήματα πυρόσβεσης με βάση το νερό, μπορούμε να αυξήσουμε την ενεργειακή πυκνότητα του συστήματος έως και 30%, μειώνοντας τον χώρο που απαιτείται για να σταματήσει η διάδοση του κινδύνου πυρκαγιάς. Καθώς τα υδρόψυκτα συστήματα ενσωματώνονται επίσης στο εργοστάσιό μας, έχουμε το πρόσθετο πλεονέκτημα της μείωσης του χρόνου εγκατάστασης, γεγονός που μειώνει τον κίνδυνο και το εργατικό κόστος για τον κατασκευαστή και αποφεύγει πιθανές καθυστερήσεις λόγω καιρικών συνθηκών.

Να λαμβάνεται υπόψη μια ολιστική προσέγγιση στον σχεδιασμό του συστήματος.

Η Sungrow επικεντρώνεται στην προμήθεια των πιο αποδοτικών και ασφαλών, οικονομικά συμφερουσών κυψελών μπαταρίας από ένα εύρος συνεργατών και κατασκευαστών και στα δικά της modules μπαταριών, γεγονός που σημαίνει ότι μπορεί να αυξήσει την αποδοτικότητα του συστήματος εξετάζοντας το σύστημα ως σύνολο και όχι ως μεμονωμένα εξαρτήματα. Επίσης, χρησιμοποιεί με επιτυχία πατενταρισμένη, δοκιμασμένη και αποδεδειγμένη τεχνολογία θέρμανσης και ψύξης που αναπτύχθηκε για ανεμομετατροπείς, ώστε να ενισχύσει την απόδοση του συστήματος. Η εστίαση στη συνολική αποδοτικότητα κύκλου μετατροπής του συστήματος οδηγεί σε χαμηλότερο λειτουργικό κόστος για τον ιδιοκτήτη του συστήματος.

Νέες εφαρμογές όπως η προσωρινή αποθήκευση

Η επανάσταση της φόρτισης EV είναι εδώ και έχει ξεκινήσει ένας αγώνας για την εξασφάλιση τοποθεσιών που βρίσκονται σε καίρια σημεία του οδικού δικτύου ή στις εγκαταστάσεις των πελατών, αλλά διαθέτουν επίσης επαρκή χωρητικότητα του δικτύου για τις αυξημένες ενεργειακές απαιτήσεις της ταχείας φόρτισης. Το κόστος αναβάθμισης του δικτύου θα μπορούσε να είναι εξαιρετικά απαγορευτικό, αλλά η χρήση ενός συστήματος ESS για την εξομάλυνση της ζήτησης από το δίκτυο θα μπορούσε να αποτελέσει έναν αποτελεσματικό τρόπο αποφυγής της ανάγκης ενίσχυσης.

Καθώς η ανάγκη διαχείρισης της αιχμής ζήτησης είναι σποραδική, το σύστημα ESS θα μπορούσε να είναι διαθέσιμο για εμπορία ή υπηρεσίες δικτύου σε άλλες ώρες της ημέρας ή της νύχτας. Έτσι, όχι μόνο θα μπορούσε να υπάρξει χαμηλότερο κόστος εγκατάστασης της υποδομής φόρτισης, αλλά και η απόσβεση της κεφαλαιουχικής δαπάνης θα μπορούσε να είναι πολύ ταχύτερη λόγω άλλων συνδυασμένων εσόδων. Η Sungrow έχει ήδη αναπτύξει συστήματα για πελάτες που υιοθετούν αυτήν την προσέγγιση.

Ποια είναι τα πιο σημαντικά πράγματα που πρέπει να σκεφτεί κανείς όταν πρόκειται να κάνει μια επένδυση σε εξοπλισμό ή έργα αποθήκευσης ενέργειας;

Απάντηση:

Η επιλογή του κατάλληλου προμηθευτή: Η εμπειρία είναι ζωτικής σημασίας

Υπάρχουν πολλοί νέοι, άπειροι νεοεισερχόμενοι που προμηθεύουν εξοπλισμό στην αγορά αποθήκευσης ενέργειας. Οι πελάτες χρειάζεται να νιώθουν σιγουριά ότι συνεργάζονται με έναν αξιόπιστο πάροχο με εμπειρία στην αντιμετώπιση των σύνθετων προκλήσεων που συνεπάγεται ένα έργο ESS. Ένας έμπειρος πάροχος όπως η Sungrow, με παγκόσμιες εγκαταστάσεις ESS πολλών γιγαβατωρών, μπορεί να συμβουλεύσει τον πελάτη στη φάση του σχεδιασμού σχετικά με πιθανούς κινδύνους που έχουν ήδη παρουσιαστεί στο παρελθόν και πώς να τους αποφύγει. Έτσι, μπορούν να αποφευχθούν δαπανηρά λάθη, όπως η υποεκτίμηση των δυνατοτήτων θέρμανσης και ψύξης του ESS. Η Sungrow βελτιώνει συνεχώς τη λειτουργικότητα και την αποδοτικότητα των συστημάτων της, ενσωματώνοντας τη γνώση από προηγούμενα έργα στη διαδικασία Ε&Α.

Ευκολία εγκατάστασης

Υπάρχουν πολλοί εξωτερικοί παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν την κερδοφορία ενός έργου ESS κατά τη φάση κατασκευής. Καθώς οι μπαταρίες είναι ευπαθή προϊόντα και μπορούν να επηρεαστούν από τις καιρικές συνθήκες και τις καθυστερήσεις στη μεταφορά, το προφίλ κινδύνου και η διαχείριση ποιότητας ενός έργου μπορούν να βελτιωθούν με τη χρήση ενός συστήματος που είναι πλήρως ενσωματωμένο εκτός εργοταξίου, όπως το Sungrow Liquid Cooled ESS. Αυτό σημαίνει ότι ο χρόνος από την άφιξη του συστήματος έως τη δοκιμή αποδοχής στον χώρο, την έγκριση του δικτύου και την εμπορική λειτουργία μπορεί να μειωθεί και άλλοι παράγοντες έχουν λιγότερες ευκαιρίες να καθυστερήσουν το πρόγραμμα. Αυτό επίσης μειώνει το κόστος χρηματοδότησης των έργων, καθώς τα χρονοδιαγράμματα βελτιώνονται σημαντικά.

Δυνατότητα τοπικής εξυπηρέτησης

Μία από τις προκλήσεις των ESS ήταν η υποστήριξη των συστημάτων πέρα από την αρχική φάση εγκατάστασης. Καθώς τα συστήματα έχουν κινούμενα μέρη που μπορεί να φθαρούν, οι πελάτες πρέπει να αναζητούν παρόχους με έμπειρες ομάδες που μπορούν να ανταποκρίνονται γρήγορα, αλλά και να διαθέτουν τη γνώση και την τεχνογνωσία για την επίλυση προβλημάτων και τη μείωση του χρόνου διακοπής λειτουργίας του συστήματος. Η αυξημένη διαθεσιμότητα σημαίνει αυξημένα έσοδα, επομένως η τοπική υποστήριξη είναι απολύτως απαραίτητη. Η Sungrow έχει συγκροτήσει μια αφοσιωμένη ομάδα με υβριδικές δεξιότητες, η οποία όχι μόνο κατανοεί τις τεχνικές λεπτομέρειες των ίδιων των μπαταριών, αλλά μπορεί επίσης να συντηρεί και να επιλύει προβλήματα στα συστήματα μετατροπής ισχύος, που αποτελούν το «ατμοκίνητο άλογο» των ESS. Η τοπική μας ομάδα εξυπηρέτησης στη χώρα υποστηρίζεται από αποθήκη ανταλλακτικών, πράγμα που σημαίνει ότι τα αιτήματα εγγύησης μπορούν να διεκπεραιώνονται άμεσα.

Κόστη λειτουργίας συστήματος

Η αποδοτικότητα είναι το παν. Κάθε εμπορική ανάλυση που εστιάζει μόνο στο αρχικό κόστος, χρησιμοποιώντας απλώς έναν απλό υπολογισμό £/MWh, θα παραβλέψει το γεγονός ότι ένα αποδοτικό, ασφαλές και αξιόπιστο σύστημα θα είναι πιο κερδοφόρο μακροπρόθεσμα. Η Sungrow έχει εργαστεί για τη βελτίωση της αποδοτικότητας των συστημάτων της εξετάζοντας το σύστημα ως σύνολο και όχι αποσπασματικά.

Εξυπηρέτηση μίας στάσης

Είναι δελεαστικό για τους προγραμματιστές να συνδυάζουν και να ταιριάζουν διαφορετικά στοιχεία του συστήματος και να προμηθεύονται διαφορετικά εξαρτήματα του συστήματος από διαφορετικούς κατασκευαστές για ένα βραχυπρόθεσμο πλεονέκτημα κόστους. Ωστόσο, κάνοντας αυτό χάνουν τα οφέλη από το να έχουν μία ενιαία, πολυειδική ομάδα για την επίλυση των προβλημάτων, μία εγγύηση που καλύπτει ολόκληρο το σύστημα και έναν υπεύθυνο αντισυμβαλλόμενο. Η Sungrow υποστηρίζει τους πελάτες σε όλη τη διαδικασία σχεδιασμού, παράδοσης, ανάπτυξης και λειτουργίας. Η Sungrow λειτουργεί ως μακροπρόθεσμος συνεργάτης που στοχεύει στην επανάληψη της επιτυχίας και όχι απλώς στο να εγκαθιστά και να ξεχνά.