Petrmalink / Shutterstock Ендрю Круден

Британська система електроенергетики зазнає значних і швидких змін. У ньому є світ найбільша встановлена ​​потужність офшорного вітру, має ефективно зупинено виробляє електроенергію з вугілля, і зареєстрував a Падіння 20% користується попитом з початку пандемії COVID-19.

Однак цей перехід від традиційного, надійного вугілля до погодного вітру та сонячної енергетики приносить із собою зростаючі проблеми, що відповідають попиту та пропозиції на електроенергію в кожен момент. Тут великі енергосистеми накопичення енергії можуть допомогти регулювати та буферизувати попит та пропозицію та покращити управління мережею.

Уряд Великобританії недавно оголосила про усунення планових бар'єрів для будівництва проектів зберігання енергії потужністю понад 50 МВт в Англії та 350 МВт в Уельсі. Це, на думку уряду, дозволить створити значні нові потужності для зберігання енергії. На сьогоднішній день Великобританія має 1 ГВт працюючих блоків зберігання акумуляторів та додатково 13.5 ГВт проектів акумуляторів, що розробляються на етапі планування.

Це втручання уряду створює середовище планування, яке може дозволити Великобританії досягти своєї мети чистого нульового викиду вуглецю до 2050 року. Це може статися або з великою часткою великомасштабного централізованого виробництва відновлюваних джерел енергії, або з більшим пріоритетом для менших громадських схем, таких як вітряні турбіни та сонячні батареї, що належать місцевій власності. Батареї, зокрема, суттєво сприятимуть регулюванню мережі ще 30 ГВт офшорного вітру до 2030 р. (Для досягнення цілі Великобританії щодо 40 ГВт офшорного вітру до того року).

Але досягнення все більших, стаціонарних акумуляторних систем може не бути оптимальним рішенням для Великобританії, щоб мати майбутнє з відновлюваною енергією. Натомість відповідь може полягати в гаражах та автостоянках країни.

Оскільки Великобританія перейшла від викопного палива до виробництва електроенергії з відновлюваних джерел енергії, CO? викиди у секторі енергопостачання впали з понад 40% від загального обсягу у Великобританії у 1990 році до 25% у 2019 році. Це означає, що транспортний сектор зараз є найбільшим викидом, виробляючи третину всього CO у Великобританії? викиди.

Це призвело до зростаючого фокусу на впровадженні гібридних та повністю електричних автомобілів. Як щойно кожен десятий автомобілі, що продаються у Великобританії, підпадають під ці категорії, є ще шлях до зменшення впливу бензинових та дизельних транспортних засобів. Для їх підтримки потрібно значно більше інфраструктури, і їх зростаюча популярність збільшує кількість електроенергії, яку повинна забезпечити мережа, одна третина з яких все ще виробляється з природного газу.

Електричні машини можна використовувати для накопичення надлишкової енергії. Дмитро Зінкевич / Shutterstock

Однак електромобілі можуть також допомогти зробити екологічне виробництво більш екологічним. Коли електричний транспортний засіб підключено до мережі для повторного заряджання, це ефективно дозволяє електромережі отримати доступ до своєї батареї. Коли у вас одразу підключено багато транспортних засобів, вони створюють дуже великий накопичувальний акумулятор. Це концепція, відома як автомобіль до сітки (V2G), і може створити набагато більший та дешевший накопичувач альтернативної енергії, ніж стаціонарні великі акумуляторні системи.

Існує 38.2 млн ліцензованих транспортних засобів у Великобританії, включаючи близько 31.5 млн автомобілів. Якби це були всі електромобілі з акумуляторними батареями (кожен з яких зберігає в середньому 50 кВт-год енергії і підключається через зарядний пристрій 7 кВт), це може створити загальнодержавну розподілену мега-батарею ємністю 220.5 ГВт. Це було б у 15 разів більше, ніж запланований на даний момент великий акумулятор.

Дешевший варіант

Витрати на цю агреговану батарею також було б набагато легше нести, оскільки окремі власники транспортних засобів купували б машини та акумулятори, замість того, щоб урядові та приватні інвестори мали витрачати мільйони на великі проекти. Вартість акумуляторів на електромобілі впала приблизно на 87% за останні десять років до в середньому 156 доларів США / кВт-год (123 фунтів стерлінгів / кВт-год), і він рухається до рівня, який досягає близько 100 доларів США / кВт-год до 2023 року.

Витрати на стаціонарну акумуляторну батарею в масштабі сітки становлять принаймні вдвічі ця сума. Це пояснюється тим, що для великих стаціонарних акумуляторних систем необхідні цивільно-будівельні роботи, кабелі, корпуси, силова електроніка та навіть системи кондиціонування для регулювання температури батареї.

Зберігання автомобіля до мережі все ще є концепцією, що зароджується. Це вимагає спеціального двостороннього зарядного обладнання, яке також може спілкуватися з автомобілями, а також систем управління агрегатором високого рівня. Однак вся ця технологія існує.

Дійсно є асортимент демонстратора V2G проекти у Великобританії. Nissan, зокрема, прийняв цю технологію і вже пропонує більш обмежений_ транспортний засіб до дому Система (V2H), яка дозволяє людям використовувати свої машини для накопичення енергії від сонячних панелей на даху, поки вона не буде потрібна вдома вночі.

Тож, хоча уряд Великобританії правильно вважає, що національна енергосистема потребує більше накопичення енергії для підтримки переходу до подальшого виробництва відновлюваної енергії, орієнтація на створення великих, дорогих акумуляторів не обов'язково є відповіддю. Натомість електромобілі можуть дозволити британській громадськості зручно ділитися своїми автомобілями, щоб допомогти створити чистіший, більш альтруїстичний світ після COVID.

про автора

Ендрю Круден, професор енергетичних технологій, Університет Саутгемптона

Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.

Суміжні книги

Недолік: Найбільш всеосяжний план, який пропонувався змінити глобальне потепління

Пол Хоукен і Том Стейер
В умовах поширеного страху та апатії міжнародна коаліція дослідників, професіоналів та вчених зібралася, щоб запропонувати набір реалістичних та сміливих рішень щодо зміни клімату. Тут описано сто прийомів і практик - деякі добре відомі; про які ви, можливо, ніколи не чули. Вони варіюються від чистої енергії до навчання дівчат у країнах з низьким рівнем доходу до використання методів землекористування, які витягують вуглець з повітря. Рішення існують, є економічно вигідними, і громади в усьому світі в даний час приймають їх з вмінням і рішучістю. Доступний на Amazon

Проектування кліматичних рішень: Посібник з політики щодо енергії з низьким вмістом вуглецю

Гал Харві, Роббі Орвіс, Джефрі Ріссман
З урахуванням наслідків зміни клімату, необхідність зменшення глобальних викидів парникових газів є не менш терміновою. Це страшний виклик, але сьогодні існують технології та стратегії для його вирішення. Невеликий набір енергетичної політики, розроблений та реалізований добре, може поставити нас на шлях до майбутнього з низьким рівнем вуглецю. Енергетичні системи є великими та складними, тому енергетична політика повинна бути цілеспрямованою та економічно ефективною. Універсальні підходи просто не дозволять зробити роботу. Політики потребують чіткого, всебічного ресурсу, який би окреслював енергетичну політику, яка матиме найбільший вплив на наше кліматичне майбутнє, та описував, як правильно розробляти цю політику. Доступний на Amazon

Це змінює все: капіталізм проти клімату

автор: Наомі Кляйн
In Це змінює все Наомі Кляйн стверджує, що зміни клімату - це не лише одна проблема, яку слід акуратно подати між податками та охороною здоров'я. Це тривога, яка закликає нас виправити економічну систему, яка вже багато в чому нас не дає. Клейн ретельно будує випадок того, наскільки масово скорочення викидів парникових газів - це наш найкращий шанс одночасно зменшити розбіжність нерівності, переосмислити наші розбиті демократії та відновити наші поглиблені місцеві економіки. Вона висловлює ідеологічне відчай заперечувачів зміни клімату, месіанські марення потенційних геоінженерів та трагічний дефектизм занадто багатьох зелених ініціатив. І вона точно демонструє, чому ринок не (і не може) виправити кліматичну кризу, а навпаки, погіршить ситуацію із все більш екстремальними та екологічно згубними методами видобутку, що супроводжуються бурхливим капіталізмом катастроф. Доступний на Amazon

Від видавця:
Покупки в Amazon йдуть на те, щоб покрити витрати на привезення вас InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, та ClimateImpactNews.com безкоштовно і без рекламодавців, які відстежують ваші звички перегляду. Навіть якщо ви натискаєте на посилання, але не купуєте ці вибрані продукти, все, що ви купуєте за той же візит на Amazon, платить нам невелику комісію. Додаткових витрат для вас немає, тому, будь ласка, внесіть свої зусилля. Ви також можете використовуйте цю посилання в будь-який час користуватися Amazon, щоб ви могли допомогти підтримати наші зусилля.