Un dels elements d'una integració reeixida de fonts d'energia renovables intermitents al sistema elèctric és l'emmagatzematge d'energia. Si bé l'energia hidràulica bombejada ha estat un mètode d'emmagatzematge d'energia des de fa temps, els sistemes d'emmagatzematge d'energia de la bateria (BESS) que utilitzen bateries d'ions de liti han guanyat popularitat últimament. A finals de 2022, hi havia 8,842 GW de BESS actius a escala de serveis públics als Estats Units amb una capacitat de potència total de 11.105 megawatts-hora (MWh).
L'auge dels sistemes d'emmagatzematge d'energia de les bateries
Segons una anàlisi de McKinsey and Company, el 2022 es van invertir més de 5.000 milions de dòlars en BESS, un augment gairebé el triple respecte a l'any anterior. El 2030, es preveu que el mercat de BESS a tot el món assoleixi entre els 120 i els 150 mil milions de dòlars.
La Llei de reducció de la inflació (IRA) va donar 370.000 milions de dòlars als projectes que utilitzen energies renovables el 2022. Per als operadors de xarxa de tot el país, els BESS han estat a l'avantguarda de les inversions per a aplicacions com ara l'afaitat màxim, l'optimització del consum i l'energia de reserva.
Factors que permeten el creixement de l'emmagatzematge d'energia de la bateria
Diversos factors impulsen el desplegament ràpid de BESS als EUA En primer lloc, la creixent penetració de les fonts d'energia renovables ha introduït reptes en la gestió de la xarxa a causa de la seva naturalesa intermitent. Els BESS poden emmagatzemar de manera efectiva l'excés d'energia renovable quan la producció supera la demanda, garantint un subministrament elèctric fiable i coherent.
Segon
Els avenços en la tecnologia de les bateries s'han traduït en un estalvi de costos considerable i els guanys de rendiment. A causa de importants reduccions de preus,bateries de ions de liti-la tecnologia predominant per a les aplicacions BESS- són ara més viables comercialment. A més, la densitat d'energia i la longevitat d'aquestes bateries s'han millorat gràcies als avenços en la química de les bateries i les tècniques de fabricació.
Tercer
Lleis encoratjadores com l'IRA i altres incentius són essencials per fomentar l'ús de BESS. Els costos inicials de les instal·lacions de BESS s'han compensat parcialment amb iniciatives governamentals com bonificacions i bonificacions fiscals, que han augmentat el seu atractiu per als desenvolupadors i inversors. A més, els marcs reguladors estan canviant per reconèixer la importància dels BESS i el seu potencial per millorarfiabilitat i estabilitat de la xarxa.
El futur de l'emmagatzematge d'energia de la bateria
Segons estimacions de l'Administració d'informació energètica dels EUA, el sector energètic alliberarà aproximadament 4.790 milions de tones mètriques de diòxid de carboni (CO2) el 2023. Atès que es tracta d'una disminució del 3% respecte al 2022, aquesta és una notícia benvinguda. L'EIA afirma que una gran part d'aquest descens es pot relacionar amb una caiguda de la generació d'electricitat a partir de centrals elèctriques de carbó a causa d'un augment de la generació d'electricitat a partir de fonts renovables com l'energia eòlica i solar. Segons l'EIA, es preveu que la tendència duri fins al 2024, quan es preveu que les emissions de CO2 disminueixin un 1% respecte als nivells del 2023.
En els propers anys, es preveu que els Estats Units continuaran desplegant ràpidament els BESS.Capacitat BESS a escala de serveis públicss'espera que arribi als 14 GW el 2025 i als 30 GW el 2030, segons les projeccions de l'EIA. Aquest augment estarà motivat per l'expansió de les fonts d'energia renovables, les reduccions de costos contínues i les millores de rendiment de la tecnologia de les bateries i el requisit de flexibilitat i resiliència de la xarxa.
Amb una sèrie d'avantatges que influiran en la manera com es produeix i distribueix l'energia en el futur, les BESS tenen el potencial de canviar completament el panorama energètic als Estats Units. Un dels pocs enfocaments realistes per combatre el canvi climàtic és l'electrificació de gairebé tot. Els BESS contribueixen a la creació d'un sistema energètic més robust i sostenible mitjançant la reducció d'emissions, la millora de la fiabilitat de la xarxa i la integració de fonts d'energia renovables.