Właściciele instalacji OZE mogą zainwestować w magazyn energii, aby podnieść poziom autokonsumpcji i tym samym obniżyć rachunki. Tym bardziej w dobie dzisiejszych problemów, gdy niejednokrotnie moce z OZE nie są odbierane do sieci. Energetyka zawodowa także korzysta z tego rozwiązania, jednak wielkoskalowe rozwiązania znacząco różnią się od tych na małą skalę.
OZE są nieprzewidywalne, podobnie jak zapotrzebowanie na energię z nich produkowaną. To właśnie te czynniki sprawiają, że magazyny są tak istotne.
Wyzwania i metody ich rozwiązywania
Trudności w magazynowaniu energii sprawiają, że najefektywniej jest wykorzystywać ją bezpośrednio po wytworzeniu. Niestety, nie zawsze jest to możliwe.
Energia elektryczna ma tę specyfikę, że nie jest materią, przez co jej magazynowanie nie może odbywać się na zasadach takich, jak w przypadku przedmiotów. Z tego powodu jej przechowywanie może się odbywać dopiero po przekształceniu do innej postaci, co zawsze wiąże się z utratą części wytworzonej energii.
Magazynowanie odbywa się najczęściej w formie chemicznej, mechanicznej bądź elektrycznej. W przypadku energetyki zawodowej najpowszechniej stosowanym wielkoskalowym magazynem są elektrownie szczytowo-pompowe, które przekształcają energię elektryczną na energię potencjalną grawitacji. Takie obiekty działają na zasadzie budowy dwóch zbiorników zlokalizowanych na różnych wysokościach. Gdy w sieci odnotowuje się nadmiar energii elektrycznej, woda jest doprowadzana do zbiornika górnego za pomocą pomp. W momencie zwiększenia zapotrzebowania energetycznego, wodę zrzuca się do dolnego zbiornika. Jednocześnie przepływa ona przez turbiny, które przekształcają energię potencjalną w kinetyczną, a ostatecznie to generatory prądu (tzw. hydrogeneratory) wytwarzają energię elektryczną.
Czytaj też: Program Czyste Powietrze wstrzymany?
– W wielkoskalowych magazynach mamy ok. 1,5 GW, jednak aby Krajowy System Elektroenergetyczny realnie został przez nie odciążony, ta wartość powinna wynosić 12 GW – mówi Radosław Walaszczyk, dyrektor Departamentu Źródeł Odnawialnych w Urzędzie Regulacji Energetyki.
To nie jedyny sposób magazynowania w energetyce zawodowej. Tu także korzysta się z magazynów bateryjnych, czego przekładem może być inwestycja zaplanowana w Żarnowcu. 8 listopada zakończył się przetarg, który miał zadecydować o tym, jaka firma wybuduje ten obiekt. Problemem jest jednak fakt, że przewidziany budżet i realny koszt takiej instalacji są zupełnie rozbieżne. PGE przewidziało, że potrzebne będzie 877 mln zł brutto. Tymczasem oferta LG Energy Solution Wrocław opiewa na kwotę ponad 1,5 mld zł, a CORAB S.A. wyceniło taki magazyn energii na prawie 2,5 mld zł.
Przydomowy magazyn energii
Pomimo funkcjonowania wielkoskalowych magazynów energii, w systemie nadal potrzebne są mniejsze, przydomowe instalacje.
– Magazyny energii są bardzo pożądane w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym, ponieważ z dynamicznym rozwojem odnawialnych źródeł energii wiąże się szereg wyzwań. Jest nim m.in. okresowa nadpodaż energii z OZE, co powoduje negatywne zjawiska, np. w postaci nierynkowych redukcji generacji OZE, czyli narzędzia stosowanego obecnie przez operatora systemu przesyłowego. Ta zielona, czysta energia elektryczna jest wtedy marnowana, a magazyny energii mogą pomóc rozwiązać ten problem – mówi agencji Newseria Biznes Radosław Walaszczyk z URE.
Tego lata kilkukrotnie powtórzyła się sytuacja, w której dochodziło do odłączenia OZE od sieci przez PSE. To marnotrawstwo zielonej energii, a jednocześnie koszt ponoszony przez ogół społeczeństwa. Z produkcją energii w elektrowniach konwencjonalnych wiążą się wydatki na paliwo i koszty zakupu uprawnień do emisji CO2, przez co wytwarzanie staje się dużo droższe. To milionowe koszty generowane na przestrzeni zaledwie kilku godzin i jeden z powodów niestabilnych cen energii. Konieczne są działania, które ustabilizują tę sytuację. Już teraz program Mój Prąd nakłada obowiązek, aby przy instalacji fotowoltaicznej budować magazyny energii.
Czytaj też: PEC w Gliwicach ma swój prąd z fotowoltaiki
W przypadku przydomowych magazynów energii najczęstszym wyborem są akumulatory. To sprawdzona, skalowalna i powszechnie wykorzystywana technologia. W tym urządzeniu energia przechowywana jest w postaci elektrochemicznej. Jest ono zbudowane z zestawu ogniw połączonych szeregowo w jednym bloku. Chemicznym nośnikiem energii – czyli elektrolitem – jest kwas siarkowy, w którym zanurzono płyty dodatnie i ujemne.
Energię można magazynować także w postaci wodoru, za pomocą superkondensatorów, ogniw paliwowych czy różnego rodzaju zasobników energii.
Biomasa i paliwa alternatywne. Czytaj w internecie
Zdjęcie: Freepik/pikisuperstar
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE
