Most jön az energiatárolás nagy felívelése.

Ami 2000-ben a napelem volt, az ma az energiatárolás. Ez egy optimista szempont, de szerintem van benne valami. Ha viszont igaz, a tárolás nem csak fősodor lesz a réspiacból, de ez adja meg a végső lökést a jelenlegi energiarendszer végének.

Gondoljuk csak át: A napelem költségek 2000 óta 6-8 százalékkal csökkentek évente, ami azt jelenti, hogy a napenergia költség majdnem a háromszorosa volt a mainak, ez pedig a nagyobb technológiai hatékonyságnak (a nap energiájának tényleges teljesítményé alakítása) és alacsonyabb anyagköltségnek köszönhető. A tendencia ráadásul még gyorsul is, a költség 2008 óta csökkent 60 százalékkal. Nem csoda hát, hogy mind az Egyesült Államokban mind világszerte a napelemek használata meredeken emelkedik. 2016-ban az Egyesült Államokban telepítettek 9,5 gigawatt közüzemi méretű rendszert (vagyis nagy projekteket, nem panelek a háztetőkön). (Egy gigawatt képes ellátni energiával mintegy 700 000 otthont.) Ez a 2015-ös érték háromszorosa és több, mint az előző 3 év összesítve. Röviden, a piac beszélt. Mivel az árak estek, a fogyasztók bebizonyították, hogy egyre szívesebben vásárolnak és használnak napenergiát.

Hol a kapcsolat az energiatárolás és a napenergia között?

Mi köze ennek a mini-történelemnek az energiatároláshoz? Mint az 1990-es években a napenergia esetén, van egy csomó lelkesedés az energia, zöld és a technika kedvelő okostojások között az energiatárolás iránt. Leegyszerűsítve, az energiatárolás az a képesség, hogy egy berendezés elnyeli a teljesítményt, megtartja, majd amikor szükség van rá, kibocsájtja. Ahhoz, hogy széles körben használják, 2-4 órás időtartamra van szükség, de természetesen minél hosszabb az időtartam, annál jobb. Jelenleg az olyan megújuló energiaforrások, mint a szél- és a napenergia csak akkor használhatók ha fúj a szél vagy süt a nap. Ha a napközben megtermelt napenergiát el lehet tárolni mondjuk egy akkumulátorban, majd felhasználni aznap este (vagy másnap), a megújulók használhatósága jelentősen bővül.

Ahogy McKinsey kollégáim a témába vágó munkájukban megjegyezték, vannak más előnyei is a tárolásnak. Kisimíthatja az energiaszolgáltatást; az elektromos rendszereknek biztonsági tartalékot biztosít; az energia-termelő és szállító, elosztó eszközök kihasználtságát javítja; segít kiegyenlíteni a költségeket, mert a különböző napszakokban az energiatermelés költségei különbözőek. Valójában McKinsey kollégáim úgy vélik, hogy az energiatárolás iránti igényt elsősorban nem a megújulók, hanem az ilyen kiegészítő szolgáltatások fogják igényelni. Ez pedig jó dolog, minél használhatóbb egy tároló annál jobbak a kilátásai, mivel több ok van befektetni és fejleszteni és több út van pénzt csinálni belőle. „Az energiatárolós játék változó jellege az a képesség, hogy azonnal képes kiegyensúlyozni a termelést és a keresletet.” Erre a következtetésre jutott az Energy Information Administration. „Az energiaellátó hálózatokat rugalmasabbá, hatékonyabbá és tisztábbá teszik, mint bármikor korábban.”

Nézzük meg a másik oldalt is.

Ezek az előnyök. A hátránya egy szóban foglalható össze: pénz. Most a tárolás túl drága, hogy sokat bajlódjunk vele (mint a napenergia 2000-ben). De a gazdaságosság gyorsan javul. 2020-ra az akkucsomagok ára akár 200 dollár is lehet kilowattóránként, ami a fele a 2016 árnak és 2025-re McKinsey becslése szerint kevesebb lesz, mint 160 dollár. McKinsey úgy gondolja, ahogy a technológia fejlődik, a következő 20 évben a globális tárolási piac elérheti az 1000 gigawattot. Ráadásul sok vezető napenergia vállalat azon dolgozik, hogy integrálják az energiatárolást a jövőbeli fejlesztéseikkel. A Bloomberg New Energy Finance-nek egy kissé eltérő a feltételrendszere (az ő költség becslésük magasabb, de úgy vélik, meredekebb lesz a csökkenés). Még így is, úgy látják, 2025 körül az energiatároló rendszerek Texasban már megérik a befektetést.

Hol tartunk most?

Az energiatárolás jelenleg még apró piac, de már most sem minősíthetjük különlegességnek. 2016 végére az amerikai piacon már 540 MW elem üzemelt -nem nagy tétel az amerikai energiatermelési kapacitáshoz képest- ami több, mint egymillió megawatt. Viszont lendületben van – idén az első negyedévben újabb 234 MW lett telepítve. Ugyanezt a pályát mutatta a napelem, kis bázisról indulva, majd a költségek csökkentésével lendületet nyerve.

Az energiatárolási technológiák kutatásának legnagyobb része a fejlett országokban zajlik, ami teljesen érthető, mivel nekik vannak forrásaik és szakértelmük. A folyamat pedig nagyban zajlik. Az amerikai Argonne Nemzeti Laboratórium saját megfogalmazásuk szerint „túlhajtva dolgozik” az elektromos autók és az elektromos hálózatok számára az akkumulátor-rendszerek fejlesztésén. (Erről az erőfeszítésről számol be Steve Levine könyve, a Powerhouse). Az Argonne Energia Tárolási Kutató Egyesült Központjának célja, 5 éven belül olyan elemeket dolgozzon ki, melyek ötször annyi energiát tárolnak egyötödnyi költséggel.

Hol tart a világ?

Sok más országban például Brazília, Nagy-Britannia, Kanada, Kína, Németország, Izrael, Japán, Malajzia, Oroszország, Szingapúr és Dél-Korea laboratóriumaiban és cégeiben is keményen dolgoznak ezen a feladaton. Az akkumulátoros tárolástól eltekintve a rendkívül hosszú időtartamú energiatároló projektek és technológiák is elérhetnek alacsonyabb költségeket és jobb teljesítményt, mint az a sűrített levegővel működő energiatároló projekt, melyre az EU 90 millió euró támogatást adott a szélenergiával bőven ellátott Írországnak, vagy a hidrogénes energiatárolás Angliában, és a szivattyús vízenergia tárolás egy elhagyott szénbányában Németországban. Nehéz úgy gondolni, hogy ez a feladatot ne tudnának megoldani.

Bizonyos piacokon az olcsó napenergia már bizonyítottan kihívás a szolgáltatók számára és az olcsó tárolás még komplikálja is a dolgokat. Tág értelemben az energiatárolás széles körű használata azt hozhatja, hogy az ügyfelek az energiabiztonság miatt maradnak a hálózatra kapcsolva, de szinte teljes energiaigényüket megtermelik. Ez egy olyan üzleti modell, melytől libabőröznek a közüzemi vezetők. Ahogy McKinsey fogalmazott, „A szolgáltatóknak el kell kezdeni megérteni, hogy az olcsó energiatárolás megváltoztatja a jövőt. Valójában, a közműveknek kell lebontani magukat vagy mások fogják ezt megtenni helyettük.”

Ahol még csak most indul az energiatárolás.

Ez érdekesebb és erőteljesebb (úgymond) lehetőség lehet olyan területeken, ahol még soha nem ismerték a kapcsoló bekapcsolásának luxusát. Több mint egy milliárd embernek nincs villamosenergia ellátása. Fele közülük Afrikában él, és több mint egy milliárd számára az áram csak néhány órára van naponta. Helyspecifikus napenergia berendezésekkel együtt használva az energiatárolás segíthet kitölteni ezt az űrt. Az analógia ugyanaz lehet, mint a mobil telefonoknál, amely lehetővé tette a kommunikációt olyan területeken, amelyek soha nem láttak vonalas telefont; a felhasználók egyszerűen átugrották a 20. század technológiáját.

Az energiatárolásban kapcsolatban történteket kiterjesztve jó hírek születnek a klímával kapcsolatban is. Indiában például felfokozott befektetések voltak a szénbe, az emberek energiaellátására és a gazdasági növekedés ellátására hivatkozva. Ha a költségek csökkennének, a megújulók plusz az energiatárolás tisztább alternatívát nyújthatna, egy olyan lehetőséget, melynek egyre nő a vonzereje és több indiai államban már működő minta projektjei vannak. Dél-Afrika is kísérletezik az energiatárolással és Kínában több mint 100 projekt folyik és gyorsan növekszik.

Az energiatárolás rutin technológiaként való érvényesülése még nem feltételezhető, de a kilátások ígéretesebbek, mint valaha. Tovább következmény az, hogy függetlenül attól, mi történik a nemzetközi megállapodások szempontjából, (mint a párizsi éghajlati megállapodás,) az olcsó technológia érvényesülése fontos és valószínűleg meghatározó szerepet játszik a globális energia széndioxid mentesítésében. Mindent összegezve mindenképpen ez éri meg.

Forrás: Scott Nyquist, a McKinsey & Company energetikai vezető üzlettársa – linkedin

Akkumulátoros ház 2.0 a Nissantól.

Azt már megszoktuk, hogy a Tesla vezetője, Elon Musk különleges és futurisztikus ötletekkel lepi meg a világot. Mára már azt is megtanulhattuk, hogy az ötleteit meg is valósítja, ezzel pedig ugyanúgy átalakítja a kiválasztott iparágakat, mint Steve Jobs tette az Apple-el. Most viszont odáig jutottunk, hogy elkezdték másolni is az ötleteit. A Nissan most lemásolta az akkumulátoros ház ötletét. Bemutatták azt a falra szerelhető akkumulátor blokkot, mely egyértelműen a Tesla Powerwall másolata.

A rendszer célja az, hogy a napelemek által napközben termelt elektromos áramot eltegyük estére, amikor szükségünk van rá. Ez tulajdonképpen egy akkumulátoros ház, hiszen maga termeli meg a saját energiaigényét nappalra és estére egyaránt. Az ötlet már nem friss, sőt Németországban már egy kisebb várost ellátó akkumulátor rendszer is működik.

A rendszer másik lehetősége, hogy az olcsó éjszakai áramot tárolja arra az időszakra, mikor csúcsszezon van és az áram drágább.

Sokan szeretni fogják azt a funkciót, mely szünetmentes áramforrássá alakítja az xStorage blokkot és így áramszünet esetén is képes ellátni bennünket energiával. Ez nem csak magánemberként hasznos, hiszen nem áll le menet közben a mosógép, nem veszítjük el a számítógépen a félig kész anyagainkat, nem szakad meg a kedvenc filmünk a tévében. Számítógéptermek, 24 órás ügyfélszolgálatok, rendelőintézetek eddig külön szünetmentes áramforrásokkal szerelték fel irodáikat, melyek elég drágák voltak és nem is voltak ilyen okosak.

Az xStorage tervezett ára 4000 euró, a kapacitása 4,2 kWh lesz a gyártása pedig az Egyesül Királyságban lesz. Az első tervek 100.000 eladott példányt céloztak meg az első öt évben.