2017. November 20. 2:57

Frissitve04:17:07 AM GMT


Napenergia Napelem Tárolási megoldások, és miért fontos a napelemek szempontjából


Tárolási megoldások, és miért fontos a napelemek szempontjából

A világ napelemes piaca további dinamikus növekedést mutat a világban: az NPD Solarbuzz előrejelzése szerint idén már 50GW is lehet a teljes világpiac. Jelentős átrendeződések mutatkoznak, ahogy erről egy korábbi bejegyzésben már írtunk: Európa súlya kissé csökken, a világ többi része azonban csak most lépett a gyors növekedés szakaszába, Ázsia és Amerika lesz meghatározó a következő években.

Azonban a napelemek tömegessé válása újabb kérdéseket is felvet. A villamosenergia hálózatok jelenlegi formájukban - német és más európai példák alapján - 10-20%-os napelemes arányt az áramtermelésben még  kezelni tudnak, azonban egy ponton túl már a napelemek időjárás miatt ingadozó betáplálása kezelésre szorul (Magyarországon ettől a jelenlegi napelemes ütemben még akár évtizedekre is lehetünk). Emiatt az utóbbi időben a villamosenergia tárolása és pufferelés az egyik legforróbb téma lett a nemzetközi napelemes szakmában.

Németország már ki is dolgozta ennek egy lehetséges megoldását: a megújulókra vonatkozó visszavásárlási szabályozást kiterjesztették a tárolásra is, azaz gyakorlatilag fizetnek azért, hogy a csúcsidőszakban a napelemmel megtermelt villamosnergiát ne a hálózatba táplálja vissza a Müller család a házukon lévő napelemről, hanem tárolják a házban lévő kiegészítő akkumulátoros rendszerbe. A gyakorlatban ez nem az egész napos termelést jelenti, inkább egy kisebb tároló rendszert, ami a délelőtt 11 és délután 2 közötti időszakban termelt napelemes áram egy részét tárolja. Így kiegyenlítettebb a betáplálás a hálózatra, és magasabb napelemes arány érhető el.

Az akkumulátoros tárolás a német szabályozás másfél évvel ezelőtti bevezetése óta nagyon komoly fejlődést mutatott, és nem csak Németországban. Éppen a napokban jelentette be az amerikai Tesla, hogy a világ legnagyobb akkumulátor gyárát tervezi felépíteni a japán Panasonic-kal együttműködve. A Tesla egyrészt természetesen elektromos autóihoz szeretne jobb és olcsóbb akkukat gyártani, azonban a tulajdonos Elon Musk másik üzlete a napelemes rendszerek forgalmazása, finanszírozása és telepítése a SolarCity nevű cégével. A sajtóközlemények is megemlítették, hogy a 'Gigafactory' gyárnak nem csak a Tesla autói, hanem a napelemes tárolás megoldásai is fontos célpiaca lesz.

A világban azonban nem csak családi ház méretű napelemes erőművek épülnek, hanem hatalmas, MW méretű erőművek is. És ebben a méretben már komoly kihívás az akkus tárolás, se költségszinten, se fizikai korlátai miatt nem tűnik járható útnak. Itt jöhet szóba a másik nagyon izgalmas téma: a szintetikus gáz, vagy P2G technológiák.

A villamosenergia gázzá tárolása régóta ismert, ebből is a legismertebb a víz hidrolízisével hidrogén előállítása, ami utána teljesen tisztán és CO2 kibocsátás nélkül újra energiává alakítható. Azonban a hidrogénnel több gyakorlati problémát sem sikerült még megoldani, a tárolása nehézkes, és egy teljesen új rendszert kell felépíteni az előállítás, elosztás-szállítás és felhasználás területén.

Emiatt is izgalmas G2P fejlődési irányok másik területe, a szintetikus metán és szintetikus földgáz előállítása. A szintetikus gáz számos előnyt rejt magában:

  • a villamosenergiával szemben a gáz tárolása szinte megoldott kérdés. Például csak Európában minden ország komoly gáztározó kapacitással rendelkezik, amik révén akár hónapokra is tárolni lehet nagy mennyiségű gázt a föld alatti tárolókban. Magyarország ebben például kiemelkedően jó tárolási lehetőségekkel bír.
  • szezonális kiegyenlítést nagymértékben segítheti a napelemes rendszereknél: a nyári, napsütéses plusz termelés gáz tárolásával könnyen átvihető a téli időszakra is.
  • a gáz szállítása megoldott és olcsó: egész Európában könnyen eljuttatható, és a villamosenergia szállítási veszteségéhez képest (nagyobb távolságon) gazdaságosabb is
  • nem kell új infrastuktúra: gázvezetékek mindenhova eljutnak, szinte minden házhoz Európában, tehát nem kell új rendszert kiépíteni, mint a hidrogén esetén. Ráadásul a gáz felhasználása és akár újra villamosenergiává alakítására is kialakult mára, ipari méretben pedig rendkívül kifinomult, és magas hatásfokú hatásfokú erőművek és gázmotorok rendelkezésre állnak ma is.

Nem véletlen, hogy az áram gázzá alakításával és gáztárolási megoldásokkal a világ legnagyobb cégei is fantáziát látnak: a nagy áramszolgáltatóktól (EON, EDF) a villamossági cégeken át (AEG, Siemens) egészen az autógyárakig sokan dolgoznak ezen (az Audi egész koncepciót fejlesz erre).

Izgalmas terület tehát ma a tárolás kérdése, amire érdemes odafigyelni a jövőben, mert ez lehet a kulcsa a megújulók további térnyerésének - márpedig megfelelő és több lábon álló tárolás nélkül nem is lenne megoldható a németek teljes megújulóenergiára történő átállási stratégiája.

Forrás:zoldtech.hu



Hozzászólás

Név:
E-mail cím:
Tárgy:
Hozzászólás:

Iratkozzon fel Ön is hírlevelünkre!

Név:* E-mail:*