Hulpprogramma's investeren in grote batterijen in plaats van nieuwe energiecentrales te bouwen

Vanwege hun dalende kosten domineren lithium-ionbatterijen nu een reeks toepassingen, waaronder elektrische voertuigen, computers en consumentenelektronica. 

Vanwege hun dalende kosten, lithium-ion batterijen domineren nu een reeks toepassingen, waaronder elektrische voertuigen, computers en consumentenelektronica.

Je denkt misschien alleen aan energieopslag als je laptop of mobiel geen sap meer heeft, maar hulpprogramma's kunnen grotere versies op het elektriciteitsnet aansluiten. En dankzij snel afnemen prijzen van lithium-ionbatterijengebruik energie opslag om de opwekkingscapaciteit van elektriciteit te vergroten.

Gebaseerd op ons onderzoek on kosten voor energieopslag en prestaties in North Carolina, en onze analyse van de potentiële rol die energieopslag de komende jaren zou kunnen spelen, zijn we van mening dat nutsbedrijven zich moeten voorbereiden op de komst van goedkope batterijen op netstroomschaal en flexibele langetermijnplannen moeten ontwikkelen die consumenten geld besparen.

Hulpprogramma's investeren in grote batterijen in plaats van nieuwe energiecentrales te bouwen Alle nieuwe utility-scale elektriciteitscapaciteit die online in de VS in 2019 beschikbaar komt, zal worden gegenereerd door aardgas, wind- en zonne-energie omdat kolen, nucleaire en sommige gascentrales dichtbij zijn. US Energy Information Administration

De piekvraag is prijzig

De hoeveelheid elektriciteit die consumenten verbruiken varieert afhankelijk van het tijdstip van de dag en tussen weekdagen en weekends, evenals van seizoen en jaar naarmate iedereen zijn of haar bedrijf voortzet.

Die variaties kunnen enorm zijn.

Bijvoorbeeld de tijden dat consumenten in veel regio's de meeste elektriciteit gebruiken bijna het dubbele van het gemiddelde hoeveelheid stroom die ze gewoonlijk verbruiken. Hulpprogramma's voldoen vaak aan de piekvraag door energiecentrales te bouwen die op aardgas werken, vanwege hun lagere bouwkosten en het vermogen om te werken wanneer ze nodig zijn.

Het is echter duur en inefficiënt om deze energiecentrales te bouwen om aan de vraag in die piekuren te voldoen. Het is net alsof je een grote bestelwagen aanschaft die je alleen voor de drie dagen per jaar gebruikt wanneer je broer en zijn drie kinderen op bezoek komen.

Het elektriciteitsnet heeft stroom nodig die wordt geleverd wanneer het nodig is en het gebruik varieert aanzienlijk gedurende de dag. Wanneer netgekoppelde batterijen help voldoende elektriciteit te leveren om aan de vraag te voldoen, hulpprogramma's hoeven niet zoveel energiecentrales en transmissielijnen te bouwen.

Gezien hoe lang deze infrastructuur duurt en hoe snel de batterijkosten dalen, worden nutsbedrijven nu geconfronteerd met nieuwe planningsproblemen op de lange termijn.

Hulpprogramma's investeren in grote batterijen in plaats van nieuwe energiecentrales te bouwen Netschattebatterijen worden kust-tot-kust geïnstalleerd zoals deze momentopname van 2017 aangeeft. Bron: US Energy Information Administration, US Battery Storage-markttrends, 2018.

Goedkopere batterijen

Ongeveer de helft van de nieuwe generatie capaciteit die jaarlijks in de VS wordt gebouwd sinds 2014 afkomstig is van zon, wind of andere hernieuwbare bronnen. Aardgasinstallaties vormen het grootste deel van de rest, maar in de toekomst zal die industrie wellicht moeten concurreren met energieopslag voor marktaandeel.

In de praktijk kunnen we zien hoe het tempo van op aardgas de bouw van een krachtcentrale kan vertragen in antwoord naar dit nieuwe alternatief.

Tot nu toe hebben utilities alleen de equivalent van een of twee traditionele energiecentrales in grid-schaal lithium-ion batterijprojecten, allemaal sinds 2015. Maar over Californië, Texas, het Midwesten en New England, deze apparaten profiteren van het totale netwerk door operaties te verbeteren en lacunes te overbruggen wanneer consumenten meer stroom nodig hebben dan normaal.

Op basis van onze eigen ervaring met het volgen van de lithium-ionbatterijkosten, zien we het potentieel voor deze batterijen om op een veel grotere schaal te worden ingezet en de energiehandel te verstoren.

Toen we ongeveer een jaar de tijd kregen om een ​​onderzoek te doen naar de voordelen en kosten van energieopslag in North Carolina, het bijhouden van het tempo van technologische vooruitgang en het verhogen van de betaalbaarheid was een strijd.

De geschatte batterijkosten veranderden zo aanzienlijk van het begin tot het einde van ons project dat we aan het einde van de avond haastten om onze analyse bij te werken.

Zodra nutsbedrijven gemakkelijk van deze enorme batterijen kunnen profiteren, zullen ze niet zoveel nieuwe stroomopwekkingscapaciteit nodig hebben om aan de piekvraag te voldoen.

Utility planning

Nog voordat batterijen konden worden gebruikt voor grootschalige energieopslag, was het voor nutsbedrijven moeilijk om plannen op lange termijn te maken vanwege de onzekerheid over wat ze in de toekomst konden verwachten.

De meeste energiedeskundigen anticipeerden bijvoorbeeld niet op de dramatische achteruitgang in prijzen voor aardgas vanwege de verspreiding van hydrofracturering, of fracking, ongeveer tien jaar geleden begonnen - of de reden dat het nut zou bieden afbouwen van kolencentrales.

In recente jaren, zonne energie en windenergie de kosten zijn veel sneller gedaald dan verwacht, ook het verplaatsen van steenkool - en in sommige gevallen aardgas - als een bron van energie voor elektriciteitsopwekking.

Iets dat we tijdens onze opslagstudie hebben geleerd, is illustratief.

We vonden dat lithium-ionbatterijen tegen 2019-prijzen in North Carolina iets te duur waren om te concurreren met aardgas peaker planten - de aardgascentrales die af en toe worden gebruikt wanneer de vraag naar elektriciteit toeneemt. Toen we de geprojecteerde 2030-batterijprijzen modelleerden, bleek energieopslag echter des te meer kosteneffectieve optie.

Federale staat en zelfs wat lokaal beleid is een andere wilde kaart. Democratische wetgevers hebben bijvoorbeeld de Groene New Deal, een ambitieus plan dat snel klimaatverandering en inkomensongelijkheid tegelijkertijd kan aanpakken.

En wat er ook gebeurt in het Congres, de steeds frequenter aanvallen van extreem weer het raken van de VS is ook duur voor nutsbedrijven. Door droogte wordt de waterkracht verminderd uitvoer en hittegolven maken spike van elektriciteitsverbruik.

Hulpprogramma's investeren in grote batterijen in plaats van nieuwe energiecentrales te bouwen De Scattergood-elektriciteitscentrale in Los Angeles is een van de drie aardgascentrales die gepland zijn om door 2029 te worden uitgeschakeld. AP Photo / Marcio Jose Sanchez

De toekomst

Verschillende nutsbedrijven investeren al in energieopslag.

California utility Pacific Gas & Electrickreeg bijvoorbeeld toestemming van regelgevers om een ​​gigantisch 567.5 megawatt energieopslagsysteem te bouwen in de buurt van San Francisco, hoewel de het faillissement van het nutsbedrijf kan het project bemoeilijken.

Hawaiian Electric Company is op zoek naar goedkeuring voor projecten die honderden megawatt aan energieopslag op de eilanden zouden opleveren. En Arizona Public Service en Puerto Rico Electric Power Authority zijn ook op zoek naar opslagmogelijkheden.

Wij geloven dat deze en andere beslissingen nog vele decennia zullen weerklinken. Als nutsbedrijven zich vergissen en miljarden uitgeven aan energiecentrales, blijkt dat ze niet nodig hebben in plaats van te investeren in energieopslag. Hun klanten zouden meer kunnen betalen dan ze zouden moeten om het licht midden in deze eeuw te houden.The Conversation

Over de auteur

Jeremiah Johnson, universitair hoofddocent Environmental Engineering, North Carolina State University en Joseph F. DeCarolis, universitair hoofddocent Environmental Engineering, North Carolina State University

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

InnerSelf Market

Amazone

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram pictogrampintrest pictogramrss-pictogram

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

NIEUWSTE VIDEO'S

De grote klimaatmigratie is begonnen
De grote klimaatmigratie is begonnen
by Super User
De klimaatcrisis dwingt duizenden over de hele wereld te vluchten omdat hun huizen steeds onbewoonbaarder worden.
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
by Alan NWilliams, et al
Het laatste rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelt dat zonder een substantiële afname ...
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
by Toby Tyrrell
Het kostte de evolutie 3 of 4 miljard jaar om Homo sapiens te produceren. Als het klimaat maar één keer volledig was mislukt in die ...
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
by Brice Rea
Het einde van de laatste ijstijd, zo'n 12,000 jaar geleden, werd gekenmerkt door een laatste koude fase genaamd de Jongere Dryas.…
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel je voor dat je aan de kust bent en uitkijkt over zee. Voor je ligt 100 meter kaal zand dat eruitziet als een ...
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
by Richard Ernst
We kunnen veel leren over klimaatverandering van Venus, onze zusterplaneet. Venus heeft momenteel een oppervlaktetemperatuur van ...
Vijf klimaatongevallen: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
The Five Climate Disbeliefs: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
by John Cook
Deze video is een spoedcursus over verkeerde informatie over het klimaat, waarin de belangrijkste argumenten worden samengevat die worden gebruikt om de realiteit in twijfel te trekken ...
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elk jaar krimpt de zee-ijsbedekking in de Noordelijke IJszee tot half september tot een dieptepunt. Dit jaar meet het slechts 1.44 ...

LAATSTE ARTIKELEN

groene energie2 3
Vier groene waterstofkansen voor het middenwesten
by Christelijke Tae
Om een ​​klimaatcrisis af te wenden, zal het Midwesten, net als de rest van het land, zijn economie volledig koolstofarm moeten maken door...
ug83qrfw
Grote barrière om respons te eisen moet worden beëindigd
by John Moore, op aarde
Als federale regelgevers het juiste doen, kunnen elektriciteitsklanten in het Midwesten binnenkort misschien geld verdienen terwijl ...
bomen om te planten voor het klimaat
Plant deze bomen om het stadsleven te verbeteren
by Mike Williams-Rice
Een nieuwe studie stelt levende eiken en Amerikaanse platanen vast als kampioenen onder 17 "superbomen" die zullen helpen steden te maken ...
Noordzee zeebodem
Waarom we de geologie van de zeebodem moeten begrijpen om de wind te benutten?
by Natasha Barlow, universitair hoofddocent quartaire milieuverandering, Universiteit van Leeds
Voor elk land dat gezegend is met gemakkelijke toegang tot de ondiepe en winderige Noordzee, zal offshore wind de sleutel zijn om te voldoen aan de netto ...
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
by Bart Johnson, hoogleraar landschapsarchitectuur, Universiteit van Oregon
Een wildvuur brandde in heet, droog bergbos op 4 augustus door de Gold Rush-stad Greenville, Californië, ...
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
by Alvin Lin
Tijdens de klimaattop van de leider in april beloofde Xi Jinping dat China “de kolengestookte energie strikt zal controleren …
Blauw water omringd door dood wit gras
Kaart volgt 30 jaar extreme sneeuwsmelt in de VS
by Mikayla Mace-Arizona
Een nieuwe kaart van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in de afgelopen 30 jaar verduidelijkt de processen die snel smelten veroorzaken.
Een vliegtuig laat rode brandvertrager op een bosbrand vallen terwijl brandweerlieden die langs een weg geparkeerd staan ​​omhoog kijken naar de oranje lucht
Model voorspelt 10-jarige uitbarsting van natuurbrand, daarna geleidelijke afname
by Hannah Hickey-U. Washington
Een blik op de toekomst van bosbranden op de lange termijn voorspelt een eerste ruwweg tien jaar durende uitbarsting van natuurbrandactiviteit, ...

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.