Ecocentricity博客——解决间歇性的挑战:网格存储可再生电力上升的重要性

Ecocentricity博客——解决间歇性的挑战:网格存储可再生电力上升的重要性

由:约翰·a·尼尔
ESS电池
图片来源:ESS, Inc ., ESS能源仓库

图片来源:ESS, Inc ., ESS能源仓库

总结

风能和太阳能发电是好的,原因有很多,但间歇性是一个持续的挑战。挑战有多种解决方案,但最重要的是搞清楚如何经济地储存太阳能和风能。锂离子电池可能是目前最好的办法,但是我将密切关注一些其他类型的电池可以解锁电网大规模存储。

星期三,2022年7月6日——。早上九时三十分

运动:Ecocentricity博客

内容:博客

间歇性。可再生能源的阿喀琉斯之踵,虽然这听起来可能花哨和复杂,这的确是一个简单的概念。因为太阳并不总是闪闪发光,风并不总是打击,这些形式的发电不提供源源不断的能量。他们是间歇性的,所以我们不能依赖他们的稳定的“基本负荷的电力需求,存在于我们国家的各个地区。对一些人来说,间歇性是他们反对的原因加速采用可再生能源。对另一些人来说,包括我自己在内,间歇性只是一个障碍被克服。

间歇性——更多的“明天”的问题比一个“今天”

最明显的问题是,“如何?“我将花些时间看这个问题的答案,但我想先开始说,间歇性并不是一个问题——至少目前还没有。目前,风能和太阳能发电只占一小部分。我们称之为“网格渗透,”2020年,风能和太阳能国家渗透8.4%和2.3%分别。在这些百分比,可再生能源的间歇性变得平滑。这就像如果你用蜂蜜代替糖做一批饼干的时候。如果你只有取代10%的糖和蜂蜜,你可能没有注意到变化的味道。当你用蜂蜜代替更多的糖,你最终会达到一个点,味蕾注意到差别。

在这方面,间歇性可再生的可伸缩性是一个障碍的发电形式。我们需要解决一个网格能够适应越来越高的比例的可再生能源和更多的变量形式的能力。幸运的是,我们有几箭箭袋这个特殊的挑战。

不同的方式我们可以增加网格的灵活性

们对未来资源一个方便的讲解员的文章在可再生能源和他们如何与网格集成。整件事是值得一读,但我想举起特别是上市的五个要点。他们代表一个列表的方式,我们可以提高电网的灵活性,这是另一种说法,我们可以容纳间歇性的可再生形式的电力。其中一个是建造更多(我将增加“更好”作为一个重要的限定符)输电线路。如果我们有更好的风能和太阳能的地方之间的联系最少的间歇,我们需要用电的地方,这将减少不确定性增加风能和太阳能的网格。

另一个例子是将不同来源的可再生能源。混合来源抚平可变性,正如类型的多元化投资类抚平金融投资组合的波动。当然,可能不会总是阳光灿烂,风并不总是打击,但通过两种类型平衡电网,你更有可能至少有一些电子生产。他们也提到需求管理,也被称为需求响应,它可以帮助消除电力需求的可变性。网格可以容纳的间歇性可再生能源更容易如果还没有适应的可变性当我们使用电

在我看来,最大的一个是第一重点提及——能量储存。或者用另一个词——电池。

为什么锂离子电池的山大王吗

近年来,我们已经看到了锂离子电池在大银幕的技术。他们力量我们大部分的电脑,我们的手机,我们的电动汽车,甚至我们的一些房屋。为什么,他们成为一种普遍的电池吗?

这实际上是一个大问题需要自己的博客,但是现在,我总结一下这种方式——他们工作得很好,他们已经成功下来成本曲线。前一部分,看看这个信息由华盛顿大学提供清洁能源研究所。图形的一半的页面很好地展示了锂离子电池比其他类型的化学电池在特定的能量密度(对于一个给定的能量电池重量)和体积能量密度(对于一个给定的能量电池大小)。和成本曲线部分,锂离子电池成本低97%比1991年首次引入商业。

为他们所有的主导地位,锂离子电池仍没有被广泛用来储存电能的网格。原因是,因为他们成为好的和便宜的,他们还不够好或廉价为网格存储有吸引力。可能改变未来——他们可以继续下降成本曲线,让我们。但是他们的欧比旺·肯诺比网格存储?他们是我们唯一的希望吗?

其他电池类型的游戏,这可能只是赢得它

不,他们不是。我要保持我的眼睛在一个完全不同类型的电池,可以适用于网格存储,称为流体电池。这种类型的电池,两个不同的解决方案(通常是液体)通过系统,泵解决方案由一个薄膜分开。离子交换膜在这,这意味着电力流,但这两个解决方案不能混为一谈。他们是充电,但他们也可以像一个燃料电池消耗能源解决方案时可以删除,取而代之的是新的。

有几个潜在的优势流电池可能在锂离子电池。首先,液流电池倾向于使用更丰富,更便宜,更安全比锂离子电池材料。另一个原因是,流动比锂电池可以提供长时间的能源存储目前。一个公司看ESS Inc .)上市公司的铁流体电池已经部署在美国现在池塘对面的标题吗了。

另一个看是形式的能量。今年早些时候,这家总部位于马萨诸塞州的公司宣布了一个试点与格鲁吉亚的力量部署iron-air电池技术。他们描述他们的电池过程为“可逆生锈。“电池放电通过引入氧铁金属,导致生锈。然后应用电流逆转了这一进程,有效排出氧气和充电电池。他们拥有100小时的能量储存与这些电池,可以在网格存储游戏革命。

这些技术都一定的赌注。最终,他们互相竞争而不是与天然气竞争,直到有一个价格对碳,甲板将会不利。都是一样的,他们希望我们能提供多种原因,有一天,完全解决风能和太阳能的间歇性的挑战。

类别: 能源