Energieopslagsysteem

Energieopslag wordt vaak de ‘heilige graal’ van energie genoemd. Het wordt regelmatig aangeprezen als een oplossing voor het herstel van ons verouderende elektriciteitsnet, een cruciaal instrument bij het vergroten van de verspreiding van hernieuwbare energie en een brug tussen de behoeften van nutsbedrijven en hun klanten.

Feit is dat netgekoppelde energieopslag geen nieuw concept is, en tegenwoordig commercieel beschikbaar is als een waardevol instrument om de elektriciteitsrekening te verlagen, faciliteiten veerkrachtig te maken en inkomsten te genereren. Omdat oplossingen voor energieopslag op veel punten in het elektriciteitsnet kunnen worden geïnstalleerd, zijn er al tienduizenden op het elektriciteitsnet aangesloten opslagsystemen geïnstalleerd in faciliteiten over de hele wereld.

Maar wat is energieopslag en hoe kan het vandaag de dag worden gebruikt in faciliteiten in het hele land?

Momenteel zijn er wereldwijd meer dan 150.000 megawatt aan opslagsystemen geïnstalleerd. Energieopslag kan verwijzen naar een breed scala aan technologieën en benaderingen voor het beheer van energie. Er zijn een aantal technologieën die relevant zijn voor commerciële en industriële faciliteiten, die kunnen functioneren als zelfstandige systemen of in combinatie met een zonne-PV-installatie:

Solid State-batterijen:Batterijen worden vaak gecombineerd met een intelligent softwaresysteem dat ze kan opladen en ontladen op basis van het energieverbruik, de weerpatronen en historische gebruikspatronen van een gebouw.

Flow-batterijen:Een type oplaadbare batterij waarbij energie direct in de elektrolytoplossing wordt opgeslagen; voordelen omvatten doorgaans een langere levensduur en snelle responstijden.

Vliegwielen:Deze systemen slaan elektriciteit op in de vorm van kinetische energie. Als het vermogen fluctueert of afneemt, blijft de rotor draaien en kan de kinetische energie worden omgezet in elektriciteit. Vliegwielen zijn nuttig voor de stroomkwaliteit en betrouwbaarheid.

Thermische opslag:Thermische technologieën maken tijdelijke energiereserves in de vorm van warmte of koude mogelijk. IJsopslag werkt bijvoorbeeld door ijs te maken tijdens de daluren, wanneer de tarieven laag zijn. Wanneer de vraag toeneemt en de tarieven stijgen, schakelt het ijssysteem de AC uit en gebruikt het opgeslagen ijs om voor koeling te zorgen.

Vijf voordelen van opslag
Afhankelijk van factoren zoals de locatie van een faciliteit, de energietarieven en de elektrische belasting, kan energieopslag een ideale oplossing zijn voor faciliteiten om de energierekening te verlagen. De kosten van energieopslagsystemen dalen voortdurend, terwijl het aantal geïnstalleerde energieopslagsystemen bij klanten snel toeneemt. Volgens GTM Research was er een toename van 142 procent in geïnstalleerde MWh van Q1 2015 naar Q1 2016 in de klantgerichte sector. Ze verwachten ook dat in 2021 bijna 50 procent van alle implementaties bij de klant zal plaatsvinden. Laten we de vijf voordelen die deze bronnen kunnen bieden eens nader bekijken:

1. Milieuvoordelen. Energieopslag heeft veel voordelen voor het milieu, waardoor het een waardevol instrument kan zijn om duurzaamheidsdoelen te bereiken. Door de algehele efficiëntie van het elektriciteitsnet te verbeteren, versnelt opslag de bredere acceptatie van hernieuwbare energie. Op een meer lokaal niveau heeft een energieopslagsysteem geen uitstoot, dus het kan overal in een faciliteit worden geplaatst zonder directe gevolgen voor het milieu of de luchtkwaliteit. En in combinatie met zonne-energie zal de stroom niet alleen broeikasgasvrij zijn, maar komt het gecombineerde systeem ook in aanmerking voor federale investeringsbelastingvoordelen.

2. Verlaging van de vraagkosten. Afhankelijk van de locatie zijn veel commerciële en industriële faciliteiten onderworpen aan kosten op hun energierekening. Deze kosten zijn gebaseerd op de periode van 15- waarin de vraag naar energie gedurende de dag het hoogst is en kunnen in sommige gevallen 50 procent van de totale energierekening uitmaken. Hoewel energie-efficiëntie of zonne-energie het totale elektriciteitsverbruik kunnen verminderen, vallen deze voordelen niet altijd samen met het piekverbruik van een gebouw. Energieopslagsystemen, vooral die gecombineerd met intelligente software, kunnen de belasting van een faciliteit volgen en de vraagkosten verlagen door batterijvermogen te leveren tijdens periodes van piekvraag, waardoor de belasting effectief wordt "afgevlakt".

3. Deelname aan vraagresponsprogramma's. Bij vraagrespons voor commerciële en industriële faciliteiten gaat het traditioneel om het terugdringen van het gebruik in tijden van piekvraag. Energieopslag kan deelname aan vraagresponsmarkten mogelijk maken zonder dat dit gevolgen heeft voor het energieverbruik of de activiteiten ter plaatse. Door te reageren op signalen van energieprijzen kunnen opslagsystemen het financiële rendement uit deelname aan DR-programma's vergroten, terwijl ze ook het elektriciteitsnet in het algemeen ten goede komen.

4. Maximaliseren van de gebruikstijd. Energieopslagsystemen kunnen het elektriciteitsverbruik verschuiven van dure perioden met een hoge vraag naar perioden met goedkopere elektriciteit tijdens een lage vraag. Dit verkleint het risico dat de waarde van zonne-energie op locatie daalt als de tariefstructuren in de loop van de tijd veranderen en de piekvraagperioden verschuiven naar de avond als de zon niet schijnt. Hierdoor kunnen faciliteiten ook optimaal profiteren van de time-of-use-prijzen en het risico op wijziging van de tariefstructuur voor de elektriciteitskosten verminderen.

5. Noodback-up - veerkracht. Het plannen van noodstroomvoorziening is een essentieel onderdeel van een veerkrachtplan. Historisch gezien hebben commerciële en industriële faciliteiten aanzienlijk geïnvesteerd in lokale noodback-upinfrastructuur. Met de geavanceerde opslagoplossingen die vandaag de dag op de markt zijn, kunnen er mogelijkheden zijn om deze infrastructuur te upgraden om niet alleen noodback-up te bieden, maar ook een groot aantal andere geldbesparende en geldverdienende oplossingen. En door deze infrastructuur dagelijks te gebruiken voor het verminderen van de vraagkosten, kan de betrouwbaarheid en beschikbaarheid ervan in het geval van een storing worden vergroot in vergelijking met een zelfstandig batterijsysteem en dieselgenerator die alleen tijdens een storing worden gebruikt.