Apuohjelmat sijoittavat suuriin akkuihin uusien voimalaitosten rakentamisen sijasta

Laskevien kustannustensa vuoksi litium-ioni-akut hallitsevat nyt useita sovelluksia, mukaan lukien sähköajoneuvot, tietokoneet ja kulutuselektroniikka. 

Koska kustannukset vähenevät, litium-ioni-akut hallitsevat nyt useita sovelluksia, mukaan lukien sähköajoneuvot, tietokoneet ja kulutuselektroniikka.

Saatat ajatella energian varastointia vain silloin, kun kannettavalla tietokoneella tai puhelimella on loppumassa mehua, mutta apuohjelmat voivat kytkeä suurempia versioita sähköverkkoon. Ja kiitos nopeasti laskussa litium-ioni-akkujen hinnat, Käyttäen energian varastointi venyttää sähköntuotantokapasiteettia.

Perustuu tutkimuksemme on energian varastointikustannukset ja suorituskyky Pohjois-Carolinassa ja analyysimme Koska energian varastoinnilla voi olla merkitystä tulevina vuosina, uskomme, että laitosten olisi varauduttava halpojen verkkokaapelien tuloon ja kehitettävä joustavia, pitkäaikaisia ​​suunnitelmia, jotka säästävät kuluttajien rahaa.

Apuohjelmat sijoittavat suuriin akkuihin uusien voimalaitosten rakentamisen sijasta Kaikki USA: ssa 2019: ssä verkkoon tuleva uusi sähkökapasiteetti tuotetaan maakaasun, tuulen ja aurinkoenergian kautta hiilen, ydinvoiman ja joidenkin kaasulaitosten sulkeutuessa. US Energy Information Administration

Huippukysyntä on kallista

Kulutetun sähkönkulutuksen määrä vaihtelee vuorokaudenajasta riippuen, arkipäivien ja viikonloppujen välillä, samoin kuin vuodenaikojen ja vuodenaikojen mukaan, kun kaikki tekevät liiketoimintaa.

Nuo variaatiot voivat olla valtavia.

Esimerkiksi ajat, jolloin kuluttajat käyttävät eniten sähköä monilla alueilla, ovat melkein kaksinkertainen keskiarvoon verrattuna kuinka paljon energiaa he yleensä kuluttavat. Apuohjelmat tyydyttävät huippukysynnän usein rakentamalla voimalaitoksia, jotka toimivat maakaasulla, johtuen pienemmät rakennuskustannukset ja kyky toimia tarvittaessa.

On kuitenkin kallista ja tehotonta rakentaa näitä voimalaitoksia vain vastaamaan kysyntään nousuaikoina. Se on kuin ostamalla suuri pakettiauto, jota käytät vain kolme päivää vuodessa, kun veljesi ja hänen kolme lastaan ​​käyvät.

Verkko vaatii virransyötön tarvittaessa, ja käyttö vaihtelee huomattavasti päivän aikana. Kun verkkoon kytketyt akut auttaa toimittamaan tarpeeksi sähköä kysynnän tyydyttämiseksi, apuohjelmien ei tarvitse rakentaa niin monta voimalaitosta ja siirtojohtoa.

Kun otetaan huomioon, kuinka kauan tämä infrastruktuuri kestää ja kuinka nopeasti akkukustannukset vähenevät, apuohjelmat kohtaavat nyt uusia pitkän aikavälin suunnittelun haasteita.

Apuohjelmat sijoittavat suuriin akkuihin uusien voimalaitosten rakentamisen sijasta Ristikkomaisia ​​paristoja asennetaan rannikolta toiselle, kuten tämä 2017: n tilannekuva osoittaa. Lähde: Yhdysvaltain energiainformaation hallinto, Yhdysvaltojen akkujen varastointimarkkinatrendit, 2018.

Halvemmat paristot

Noin puolet Uudesta tuotantokapasiteetista, joka rakennetaan Yhdysvalloissa vuosittain, koska 2014 on tuottanut aurinkoa, tuulta tai muuta uusiutuvista lähteistä. Maakaasulaitokset muodostavat suurimman osan muusta, mutta tulevaisuudessa teollisuuden on ehkä kilpailtava energian varastointiin markkinaosuus.

Käytännössä voimme nähdä kuinka maakaasukäyttöinen voimalaitoksen rakentaminen saattaa hidastua vastauksena tälle uudelle vaihtoehdolle.

Toistaiseksi apuohjelmat ovat asentaneet vain vastaa yhtä tai kahta perinteistä voimalaitosta ruudukkokaavioisissa litium-ioni-akkuprojekteissa, kaikki 2015: n jälkeen. Mutta poikki Kalifornia, Texas, Midwest ja Uusi-Englanti, nämä laitteet hyödyttävät yleistä verkkoa parantamalla toimintaa ja silloittamalla aukkoja, kun kuluttajat tarvitsevat tavallista enemmän virtaa.

Oman kokemuksemme perusteella litium-ioni-akkujen kustannusten seurannasta näemme, että nämä paristot voidaan ottaa käyttöön paljon suuremmassa mittakaavassa ja häiritä energiakauppaa.

Kun meille annettiin noin vuosi tutkimuksen tekemiseksi energian varastoinnin edut ja kustannukset Pohjois-Carolinassa, tekniikan kehityksen tahdissa pysyminen ja kohtuuhintaisuuden lisääminen oli taistelua.

Suunnitellut akkukustannukset muuttuivat niin merkittävästi projektimme alusta loppuun, että havaitsimme kiirehtiä lopussa päivittääksemme analyysiä.

Kun apuohjelmat voivat helposti hyödyntää näitä valtavia paristoja, ne eivät tarvitse niin paljon uutta sähköntuotantokapasiteettia huipputarpeen tyydyttämiseen.

Apuohjelmien suunnittelu

Jo ennen kuin paristoja voitiin käyttää suuren mittakaavan energian varastointiin, laitosten oli vaikea tehdä pitkän aikavälin suunnitelmia epävarmuuden vuoksi tulevaisuuden odottamisesta.

Esimerkiksi suurin osa energia-asiantuntijoista ei ennakoinut dramaattista laskua vuonna 2006 maakaasun hinnat johtuen hydraulisen murtumisen tai murtamisen leviämisestä, joka alkoi noin kymmenen vuotta sitten - tai kannustimen siitä, että se tarjoaisi apulaitteita poista hiilivoimalaitokset käytöstä.

Viime vuosina, aurinkoenergia ja tuulivoima kustannukset ovat laskeneet paljon odotettua nopeammin, ja myös hiili - ja joissain tapauksissa maakaasu - ovat lähteneet hiilen lähteeksi energia sähköntuotantoon.

Jotain, jonka opimme varastointitutkimuksemme aikana, on kuvaava.

Huomasimme, että litiumioniakut 2019-hinnoilla olivat hieman liian kalliita Pohjois-Carolinassa kilpaillakseen maakaasun kanssa piikkikasvit - maakaasulaitokset, joita käytetään satunnaisesti, kun sähkön kysyntä nousee. Kuitenkin kun mallinnimme ennustettua 2030-akkuhintaa, energian varastointi osoittautui enemmän kustannustehokas vaihtoehto.

Liittovaltio ja jopa joitain paikallisia politiikat ovat toinen villi kortti. Esimerkiksi demokraattiset lainsäätäjät ovat kuvanneet Vihreä New Deal, kunnianhimoinen suunnitelma, jolla voitaisiin nopeasti käsitellä ilmastonmuutosta ja tuloeroja.

Ja riippumatta siitä, mitä tapahtuu kongressissa, yhä useammin ottelut äärimmäinen sää USA: n lyöminen on myös kallista apuohjelmille. Aukot vähentävät vesivoimaa lähtö ja lämpöaallot tekevät sähkön käytöstä piikin.

Apuohjelmat sijoittavat suuriin akkuihin uusien voimalaitosten rakentamisen sijasta Scattergoodin voimalaitos Los Angelesissa on yksi kolmesta maakaasua käyttävästä voimalaitoksesta, jotka suunniteltiin sulkemaan 2029. AP-valokuva / Marcio Jose Sanchez

Tulevaisuus

Useat laitokset investoivat jo energian varastointiin.

Kalifornian apuohjelma Tyynenmeren kaasu ja sähköesimerkiksi saanut sääntelijöiltä luvan rakentaa massiivinen 567.5 megawatin energiansäästöakkujärjestelmä San Franciscon läheisyyteen, vaikka laitoksen konkurssi voi hankaloittaa hanketta.

Havaijilainen sähköyhtiö hakee hyväksyntää hankkeille, jotka perustavat useita satoja megawatteja energian varastointia saarten yli. Ja Arizonan julkinen palvelu ja Puerto Rico Electric Power Authority tutkimme myös säilytysvaihtoehtoja.

Uskomme, että nämä ja muut päätökset katoavat tulevina vuosikymmeninä. Jos laitokset laskevat väärin ja käyttävät miljardeja voimalaitoksia, käy ilmi, että niitä ei tarvita sen sijaan, että investoidaan energian varastointiin, heidän asiakkaansa voisivat maksaa enemmän kuin heidän pitäisi pitää valot läpi tämän vuosisadan puolivälin.Conversation

Author

Ympäristötekniikan apulaisprofessori Jeremiah Johnson, North Carolina State University ja ympäristötekniikan apulaisprofessori Joseph F. DeCarolis, North Carolina State University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

InnerSelf Market

Amazon

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

UUSIMMAT VIDEOT

Suuri ilmastomuutto on alkanut
Suuri ilmastomuutto on alkanut
by Super User
Ilmastokriisi pakottaa tuhannet ympäri maailmaa pakenemaan, kun heidän kodeistaan ​​tulee yhä asumattomampia.
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
Viimeinen jääkausi kertoo meille, miksi meidän on pidettävä huolta 2 ℃ lämpötilan muutoksesta
by Alan N Williams, et ai
Hallitustenvälisen ilmastomuutospaneelin (IPCC) viimeisimmässä raportissa todetaan, että ilman merkittävää vähennystä…
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
Maa on pysynyt asuttavana miljardeja vuosia - kuinka paljon onnekkaita saimme?
by Toby Tyrrell
Evoluutio kesti 3 tai 4 miljardia vuotta Homo sapiensin tuottamiseksi. Jos ilmasto olisi täysin epäonnistunut vain kerran siinä…
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
Kuinka 12,000 XNUMX vuoden takaisen sään kartoittaminen voi auttaa ennustamaan tulevaa ilmastonmuutosta
by Brice Rea
Viimeisen jääkauden loppua, noin 12,000 XNUMX vuotta sitten, leimasi viimeinen kylmävaihe nimeltä Nuoremmat Dryat.
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
Kaspianmeren on tarkoitus pudota vähintään 9 metriä tällä vuosisadalla
by Frank Wesselingh ja Matteo Lattuada
Kuvittele, että olet rannikolla ja katsot merelle. Edessäsi on 100 metriä karuista hiekkaa, joka näyttää…
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
Venus oli jälleen kerran maankaltainen, mutta ilmastonmuutos teki siitä asumaton
by Richard Ernst
Voimme oppia paljon ilmastonmuutoksesta sisarplaneettamme Venukselta. Venuksen pintalämpötila on tällä hetkellä…
Viisi epäuskoa ilmastoon: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
Viisi ilmastonmuutosta: Kaatumiskurssi ilmaston väärinkäytöksissä
by John Cook
Tämä video on kaatumiskurssi väärässä ilmastotiedossa, jossa esitetään yhteenveto tärkeimmistä argumenteista, joita on käytetty epäilemään todellisuutta…
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
Arktinen alue ei ole ollut näin lämmin 3 miljoonan vuoden ajan, mikä merkitsee suuria muutoksia planeetalle
by Julie Brigham-Grette ja Steve Petsch
Pohjoisen Jäämeren merijää peittyy joka vuosi matalaan pisteeseen syyskuun puolivälissä. Tänä vuonna se on vain 1.44…

UUSIMMAT ARTIKKELIT

vihreä energia2 3
Neljä vihreää vetymahdollisuutta Keskilännelle
by Christian Tae
Ilmastokriisin estämiseksi Keskilännen, kuten muun maan, on vähennettävä taloutensa täysin hiilidioksidipäästöistä…
ug83qrfw
Suuri este kysyntään on poistettava
by John Moore, Maan päällä
Jos liittovaltion sääntelyviranomaiset tekevät oikein, sähköasiakkaat Keskilännen alueella voivat pian ansaita rahaa…
ilmastoon istutettavat puut2
Istuta nämä puut parantaaksesi kaupunkielämää
by Mike Williams-Rice
Uusi tutkimus vahvistaa elävät tammet ja amerikkalaiset sycamorit mestareiksi 17 "superpuun" joukossa, jotka auttavat tekemään kaupungeista…
pohjoisen meren pohja
Miksi meidän on ymmärrettävä merenpohjan geologiaa valjastaaksemme tuulet
by Natasha Barlow, kvaternaarisen ympäristönmuutoksen apulaisprofessori, Leedsin yliopisto
Kaikille maille, joilla on helppo pääsy matalalle ja tuuliselle Pohjanmerelle, merituuli on avainasemassa tapaamisessa…
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
3 metsäpalooppituntia metsäkaupungeille, kun Dixie Fire tuhoaa historiallisen Greenvillen, Kaliforniassa
by Bart Johnson, maisema -arkkitehtuurin professori, Oregonin yliopisto
Kuumassa, kuivassa vuoristometsässä palava metsäpalo pyyhkäisi kultakuumeen kaupungin Greenvillessa Kaliforniassa 4. elokuuta…
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
Kiina voi saavuttaa energia- ja ilmastotavoitteet, jotka rajoittavat hiilivoimaa
by Alvin Lin
Johtajan ilmastohuippukokouksessa huhtikuussa Xi Jinping lupasi, että Kiina "valvoo tiukasti hiilivoimaloita ...
Sinistä vettä kuolleen valkoisen ruohon ympäröimänä
Kartta seuraa 30 vuoden äärimmäistä lumen sulamista Yhdysvalloissa
by Mikayla Mace-Arizona
Uusi kartta äärimmäisistä lumen sulamistapahtumista viimeisten 30 vuoden aikana selventää nopeaa sulamista edistäviä prosesseja.
Lentokone pudottaa punaisen palonestoaineen metsäpaloon, kun tien varrella pysäköidyt palomiehet katsovat oranssiin taivaaseen
Malli ennustaa 10 vuoden metsäpalojen puhkeamista ja sitten asteittaista laskua
by Hannah Hickey-U. Washington
Katse maastopalojen pitkän aikavälin tulevaisuuteen ennustaa aluksi noin vuosikymmenen pituisen metsäpalojen toiminnan,…

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.