Baterijski hranilniki omogočajo številne storitve, kot so zagotavljanje zanesljivosti
omrežja, uravnavanje nihanj v proizvodnji in povpraševanju ter shranjevanje presežne energije.
Darja Kocbek
Ko govorimo o vzpostavitvi kapacitet za skladiščenje električne energije, je treba najprej odgovoriti na vprašanja, katere vrste hranilnikov poznamo, kakšna je stopnja razvitosti tehnologije, za katere potrebe se bodo uporabljale, kdo bo investitor in kateri bodo viri financiranja, pojasnjujejo na Energetski zbornici Slovenije (EZS).
Investicijska odločitev za uporabo baterij bo odvisna od ekonomske upravičenosti, ko gre za baterije srednje velikosti.
Poznamo tri vrste baterij. Male baterije so namenjene gospodinjstvom, ki imajo sončno elektrarno, za dnevno premoščanje obdobij s presežkom proizvedene električne energije in obdobij brez proizvodnje električne energije. »Za te baterije velja, da so investitorji gospodinjstva, viri financiranja naj bi bili prihranki glede na tržne cene električne energije,« pojasnjujejo na EZS. Pri nizkih tržnih cenah električne energije se praviloma ne izplačajo, v kolikor niso povezane z agregatorjem, ki nudi sistemske storitve. V Sloveniji so že v uporabi, pričakovati je povečevanje njihovih instaliranih moči, še razlagajo na EZS.
Srednje velike baterije, po moči in kapaciteti, so namenjene za dnevno izravnavo za negospodinjske odjemalce, ki imajo sončne elektrarne. Investitorji bodo predvsem podjetja, investicijska odločitev bo temeljila na ekonomski upravičenosti, pojasnjujejo na EZS.
Velike baterije, tako z vidika moči (nad 1 MW) kot z vidika kapacitete (nad 1 MWh), po njihovi razlagi lahko služijo za dva namena: za nudenje sistemskih storitev (predvsem avtomatsko regulacijo povrnitve frekvence) in dnevno izravnavo. V Sloveniji se že uporabljajo, največja lastnika sta Ngen in ELES. Pričakovati je, da se bo povečala tako instalirana moč kot kapaciteta teh baterij.
»Tveganja pri baterijah predstavljajo predvsem koncentrirani proizvajalci iz Kitajske, saj razpolagajo tako z najsodobnejšo tehnologijo, še bolj pomembno pa je, da imajo zadostne količine surovin. V zadnjem času so problem tudi dolgi dobavni roki,« pravijo na EZS.
Male baterije za gospodinjstva s sončnimi elektrarnami se pri nizkih tržnih cenah električne energije praviloma ne izplačajo, če niso povezane z agregatorjem, ki nudi sistemske storitve.
Foto: GEN-I
Tudi črpalne elektrarne so hranilnik
Hranilnik električne energije so prav tako črpalne hidroelektrarne. V Sloveniji je takšna elektrarna Avče, v fazi priprave je gradnja črpalne hidroelektrarne Kozjak, katere investitor je družba Dravske elektrarne kot članica skupine HSE. V grobih zasnovah je tudi priprava projektov črpalnih hidroelektrarn na srednji Savi (Renke ali Suhadol), kot investitor je predviden HSE. »Problem, ki upočasnjuje postopke za zadnji dve investiciji, je ocena njihove ekonomike, ki je negativna. Brez določenih odpustkov, na primer plačevanja omrežnine za prevzeto električno energijo iz prenosnega omrežja, uvedbe podporne sheme, bosta ti dve investiciji težko izvedljivi,« so prepričani na EZS. Dodajajo še, da je mogoče tudi velike akumulacijsko-pretočne hidroelektrarne uporabiti kot hranilnik.
Hidroelektrarne in črpalne hidroelektrarne bodo po oceni EZS spremenile način črpanja in proizvodnje – v dnevnem času bodo predvsem črpale vodno energijo, v nočnih urah pa proizvajale električno energijo.
Vodik, predvsem zeleni vodik, bo kot hranilnik služil tako, da bi bil proizveden iz viškov električne energije, predvsem iz sončnih elektrarn. Projekti so tako pri nas kot v EU in svetu še v pilotnih fazah. Trenutno odločitev za investicijo v vodikove tehnologije po pojasnilih EZS ekonomsko ni opravičljiva.
Baterije bodo najbolj dostopna tehnologija skladiščenja
Uporaba enotne tehnologije za skladiščenje električne energije po njihovem mnenju ne bo pogoj. »Če se osredotočimo na podjetja, trenutno kaže, da bodo baterije najbolj dostopna tehnologija skladiščenja, pri trenutnih tržnih cenah električne energije pa je vprašljiva njihova ekonomičnost. Pri podjetjih bo prioritetno, kakšno nabavno politiko glede električne energije bodo uporabljala,« pojasnjujejo na EZS. Vodikove tehnologije se bodo po njihovi oceni uporabljale predvsem za potrebe proizvodnega procesa (nadomeščanje zemeljskega plina). Velikih elektrolizerjev za potrebe oskrbe z električno energijo podjetja ne bodo implementirala. Črpalne hidroelektrarne pa bodo investicije v domeni elektroenergetskih podjetij.
Za optimalno energetsko upravljanje bo potrebna kombinacija različnih tehnologij za shranjevanje energije.
V Kolektorju se zavzemajo za napredno skladiščenje energije, ki je ključno za preobrazbo elektroenergetskega sistema, pravi Gašper Artač, direktor razvoja energetskih in trajnostnih storitev v podjetju Kolektor sETup. Njihova prizadevanja vključujejo številne projekte, kot je najnovejši 6 MW baterijski hranilnik v Idriji. »S tem prispevamo k doseganju ciljev EU na področju energetskega prehoda. Pokrijemo celoten proces – od idejnih zasnov, preračunov poslovnih modelov, izračuna optimalne velikosti hranilnikov, celotnega inženiringa do končnega upravljanja,« našteva Artač.
Za preobrazbo elektroenergetskega sistema bo ključno napredno skladičenje energije.
Foto: Depositphotos
Baterijski hranilniki omogočajo številne storitve
V prihodnjih petih letih načrtujejo večje baterijske hranilnike za podporo elektroenergetskemu sistemu, integracijo obnovljivih virov in optimizacijo stroškov energije. Baterijski hranilniki omogočajo številne storitve, kot so zagotavljanje zanesljivosti omrežja, uravnavanje nihanj v proizvodnji in povpraševanju ter shranjevanje presežne energije. »Pomembno je, kdo upravlja baterijske hranilnike, saj je od tega odvisno, kako bo lastnik dosegel največjo dodano vrednost,« pravi Artač.
Glavne ovire, s katerimi se soočajo v Kolektorju sETup, vključujejo regulativne izzive, visoke začetne stroške ter dolgotrajne postopke pri pridobivanju vseh potrebnih dovoljenj. »Verjamemo, da je za optimalno energetsko upravljanje potrebna kombinacija različnih tehnologij za shranjevanje energije. Med najpogosteje uporabljenimi so litij-ionske baterije, vendar niso edina možnost. Pomembno je tudi povezovanje energetskih sistemov, kot so transport, ogrevanje, elektrika, plin in industrija, v enoten ekosistem, kar omogoča boljšo izrabo energije in prilagoditev na nihanja v proizvodnji in povpraševanju,« pojasnjuje Gašper Artač.
V Kolektorju so razvili platformo za celovito načrtovanje in upravljanje energetskih sistemov, ki omogoča učinkovito in zanesljivo upravljanje na minutni ravni.
Kombinacija različnih tehnologij omogoča prilagodljivost
Elektrifikacija povezuje energetske sektorje, prihodnost pa po njegovih besedah prinaša tudi vodikovo tehnologijo. Pri načrtovanju in upravljanju teh sistemov je ključno upoštevati tehnične in tržne vplive. Kombinacija različnih tehnologij omogoča prilagodljivost glede na specifične potrebe in pogoje, zato jo je smiselno uporabiti za dosego najboljše učinkovitosti, zanesljivosti in stroškovne učinkovitosti.
»V Kolektorju že prilagajamo svojo strategijo in operativne prakse za vključitev baterijskih hranilnikov. Vzpostavili smo partnerske odnose z vodilnimi tehnološkimi podjetji. V sodelovanju z norveškim partnerjem smo v Kolektor sETup na primer razvili platformo za celovito načrtovanje in upravljanje energetskih sistemov. Ta omogoča optimizacijo v realnem času, z upoštevanjem vseh tehničnih omejitev, energetskih potreb, stroškov obratovanja in razmer na energetskih trgih,« pojasnjuje Gašper Artač. Platforma po njegovih besedah omogoča učinkovito in zanesljivo upravljanje energetskih sistemov na minutni ravni, kar zagotavlja stroškovno učinkovitost glede na trenutne razmere.
Baterijski hranilniki omogočajo blaženje cenovnih nihanj
V družbi GEN-i so prepričani, da bodo baterijski hranilniki vedno bolj pomemben element omrežja, s katerim bo sistem lahko prevzel načrtovane količine obnovljive energije. Hkrati omogočajo blaženje cenovnih nihanj in s tem predstavljajo zavarovanje pred previsokimi stroški energije.
Na področju kratkoročnega hranjenja energije poteka intenziven razvoj, zato standardizacija ni smiselna.
»Trenutno za kratkoročno hranjenje energije prevladuje litij-ionska tehnologija. Na tem področju poteka intenziven razvoj, zato standardizacija ali poenotenje ni smiselno – trg bo pokazal, katera tehnologija je najprimernejša za posamezni primer,« so prepričani v GEN-i. Razvili so produkt hranjenja energije za podjetja, ki je prilagodljiv raznolikim potrebam podjetij. Gospodinjstvom ponujajo hranilnike energije v kombinaciji s sončno elektrarno.