News powiązane z magazynowanie energii

Elektrownia szczytowo-pompowa Żarnowiec na Pomorzu o mocy ponad 700 MW, uruchomiona dokładnie 40 lat temu, do tej pory pozostaje największym w Polsce obiektem tego typu. W jej sąsiedztwie powstanie niedługo największy w Europie, wielkoskalowy magazyn energii, który pomoże w bilansowaniu Krajowego Systemu Elektroenergetycznego i ułatwi integrację budowanych na Bałtyku morskich farm wiatrowych. – Jesteśmy w tej chwili posiadaczem łącznie 1,5 GW mocy w energetyce szczytowo-pompowej. Będziemy budować kolejną taką elektrownię w Młotach o mocy sięgającej ok. 1 GW. Mocno stawiamy w tej chwili na rozwój energetyki szczytowo-pompowej – mówi Lechosław Rojewski, wiceprezes zarządu PGE.

Dotacje w programie Mój Prąd powodują, że magazyny energii stopniowo zyskują zainteresowanie inwestorów indywidualnych, dla których są uzupełnieniem przydomowej fotowoltaiki. Jeszcze więcej korzyści tego typu instalacje mogą przynieść przedsiębiorstwom, jednak w ich przypadku możliwości pozyskania wsparcia na zakup i instalację magazynu energii są bardziej ograniczone. Dlatego wiele firm wstrzymuje się z taką inwestycją, licząc na uruchomienie systemu zachęt. – To wsparcie na początkowym etapie rozwoju tego nowego rynku jest potrzebne, ponieważ magazyny energii nadal są dosyć drogą technologią, więc okres zwrotu z inwestycji w takie urządzenie jest stosunkowo długi – mówi Dariusz Perkowski, ekspert ds. magazynowania energii.

Grupa Tauron planuje wybudować w małopolskim Rożnowie elektrownię szczytowo-pompową o mocy 700 MW. Ostateczna inwestycja, której koszt jest szacowany na ok. 6 mld zł, jest wciąż uzależniona od szeregu czynników, w tym m.in. decyzji środowiskowej. Prezes spółki Paweł Szczeszek podkreśla jednak, że tego typu inwestycje, które są najpopularniejszą formą magazynowania energii w UE, to konieczność. Bez magazynów energii nie ma bowiem co myśleć o osiągnięciu neutralności klimatycznej. Plany dotyczące budowy takich instalacji mają w tej chwili również inne dwie duże spółki energetyczne.

Do 2026 roku globalny rynek baterii ma już osiągnąć wartość blisko 174 mld dol. Napędza go m.in. segment elektroniki użytkowej, rozwój elektromobilności i rynku magazynowania energii. – Dziś wciąż jest jednak kilka ograniczeń, które blokują nam możliwości zastosowania baterii – zauważa dr hab. inż. Leszek Niedzicki z Politechniki Warszawskiej. Nierozwiązanym problemem pozostają m.in. technologie szybkiego ładowania baterii, ich ograniczenia temperaturowe, jak i pozyskiwanie surowców do ich produkcji. Dlatego też naukowcy stale pracują nad ich doskonaleniem. Duże osiągnięcia na tym polu ma zespół polskich badaczy z Politechniki Warszawskiej, który opracował m.in. nowy typ elektrolitu. To dopiero druga taka technologia na świecie i pierwsza w Europie, ale już korzysta z niej m.in. kilku producentów elektroniki.

Odnawialne źródła wyprzedziły paliwa kopalne w krajach UE w 2020 roku. Wyprodukowano z nich 38 proc. energii, podczas gdy z tradycyjnych źródeł powstało 37 proc. W Polsce jednak 83 proc. prądu produkuje się wciąż z wykorzystaniem paliw kopalnych, przede wszystkim węgla (ok. 70 proc.). Produkcja energii elektrycznej w kraju jest nie tylko najbardziej emisyjna, ale i najdroższa w Europie. – Obecnie energię zabezpieczają nam elektrownie, a powinniśmy dążyć do tego, aby osiedle czy gmina były samowystarczalne energetycznie. Zainstalowanie inteligentnych liczników jest korzystne, bo pomoże efektywniej zarządzać energią – ocenia dr Andrzej Kassenberg, ekspert Koalicji Klimatycznej z Instytutu na rzecz Ekorozwoju.

Polska infrastruktura OZE jest na wstępnym etapie rozwoju. Choć w ramach dotacji unijnych i państwowych powstają kolejne farmy wiatrowe i słoneczne, nie są w pełni zintegrowane z krajowym systemem infrastruktury energetycznej. Do pełnego wykorzystania potencjału zasobów odnawialnych konieczne będzie zbudowanie sieci magazynów, które zgromadzą nadmiar energii i pozwolą wykorzystać je w szczycie zużycia energetycznego. Pierwsze instalacje tego typu planuje wdrożyć grupa PGE, a firma Impact Clean Power Technology postuluje wykorzystanie baterii wykorzystywanych na rynku motoryzacyjnym, aby przyspieszyć integrację systemów energetycznych w naszym kraju.

Odnawialne źródła energii, w tym zwłaszcza fotowoltaika, przeżywają w Polsce boom. To efekt m.in. różnego rodzaju państwowych dotacji, lecz także ogólnoświatowego trendu zapotrzebowania na zieloną energię. Technologie stojące za OZE nie są jednak w pełni rozwinięte, przez co na chwilę obecną nie można całego systemu energetycznego oprzeć na tych innowacyjnych rozwiązaniach. Potrzebne są nakłady inwestycyjne nie tylko w fotowoltaikę czy turbiny wiatrowe, lecz także w magazyny energii. Równocześnie, choć odbiegając od polityki energetycznej UE, która promuje OZE jako główne źródło, Polska rozwija plany energetyki jądrowej. To właśnie synergia źródeł odnawialnych i atomu może być przyszłością polskiej energetyki.

Przydomowa instalacja fotowoltaiczna stała się w ostatnich kilku latach popularnym sposobem na produkcję ekologicznej energii i obniżenie wysokości rachunków. Rozbudowanie jej o dodatkowe funkcje i urządzenia – własny magazyn energii i pompę ciepła, która umożliwia podgrzanie wody i dostarczenie ciepła do grzejników – zapewnia gospodarstwu domowemu niezależność energetyczną i pozwala uodpornić się na przerwy w dostawach prądu. Taki pakiet, który wprowadziła na rynek należąca do innogy spółka Foton Technik, można obecnie dofinansować środkami z rządowych programów Mój Prąd i Czyste Powietrze.

Lucid Air będzie najszybciej ładującym się samochodem elektrycznym – zapowiadają producenci auta, które ma zostać zaprezentowane na początku września. Superszybka ładowarka pozwoli na ładowanie baterii z mocą ponad 300 kW, czyli o 20 kW większą, niż ma to miejsce w najlepszych obecnie dostępnych na rynku autach elektrycznych. Pozwoli to na naładowanie baterii do poziomu zapewniającego zasięg około 500 km w zaledwie 20 minut. Produkcja Lucid Air ma się rozpocząć w 2021 roku.

Obecnie fotowoltaika i energetyka wiatrowa to dwa segmenty odnawialnych źródeł energii, które notują najszybszą dynamikę rozwoju, choć w dalszej perspektywie istotny udział w miksie mogą zyskać biogazownie i biopaliwa, których potencjał pozostaje wciąż niewykorzystany. – Rosnący udział energii z OZE będzie jednak wymagać sposobów jej magazynowania i zarządzania, który nie zdestabilizuje całego systemu elektroenergetycznego – ocenia dr Grzegorz Wisz z Podkarpackiego Klastra Energii Odnawialnej. Duże nadzieje w obszarze rozwoju odnawialnych źródeł i magazynowania energii wiążą się też z powszechnieniem samochodów elektrycznych.

Jak podkreśla Ireneusz Zyska, sekretarz stanu w Ministerstwie Klimatu, w ciągu najbliższych kilku lat znacznie wzrośnie liczba inwestycji w odnawialne źródła energii. W zapewnieniu bezpieczeństwa energetycznego i stabilności systemu ważną rolę będą odgrywać projekty gazowe, mimo że Unia Europejska wycofuje się z ich finansowania, oraz energetyka jądrowa. Kolejny ważny filar to magazyny energii. – W kolejnych latach nowe technologie tak się rozwiną, że neutralność klimatyczna wcale nie jest wykluczona – mówi Zyska.

Prosumenci potrzebują magazynów energii. Dodanie funkcji magazynowania do instalacji fotowoltaicznych pozwoliłoby na przechowywanie nadwyżek energii i zużywanie ich np. w nocy, dzięki czemu gospodarstwa domowe mogłyby osiągnąć nawet 90-proc. samowystarczalność – wskazuje Polska Izba Magazynowania Energii. Proponuje uzupełnienie programu „Mój prąd” o „Mój magazyn energii”, zakładający dofinansowanie przydomowych magazynów kwotą do 15 tys. zł. Dziś ich koszt – choć maleje z roku na rok – wciąż jest bardzo wysoki. PIME podkreśla też, że rynek potrzebuje precyzyjnych regulacji, które umożliwią jego rozwój i doprecyzują status magazynów energii.

W 2050 roku nawet połowa energii na świecie będzie pochodzić ze źródeł odnawialnych – przede wszystkim słońca i wiatru. Taki poziom będzie jednak trudno uzyskać bez postępu w technologii magazynowania energii. Akumulatory litowo-jonowe mają liczne ograniczenia, dlatego na świecie trwają prace nad stworzeniem wydajnych systemów magazynowania energii. Polacy opracowali kompozytowy akumulator kwasowy, który potrafi zakumulować o 50 proc. więcej energii, a czas jej przechowywania jest 10-krotnie dłuższy w stosunku do tradycyjnej metody.

W Polsce w magazynach energii jest zainstalowanych łącznie ok. 1 450 MW mocy, tymczasem docelowo powinno to być 2 proc. całej mocy zainstalowanej w polskiej energetyce, czyli ok. 5 GW – szacuje Polska Izba Magazynowania Energii. Duże nadzieje wiąże się z rozwojem elektromobilności, bo rozpowszechnienie elektryków umożliwiłoby stosowanie ich akumulatorów jako rozproszonych magazynów energii. Rynek liczy też na stabilne ramy prawne, które pozwolą inwestować i zarabiać na magazynach, ale projekt odpowiednich regulacji ma trafić do laski marszałkowskiej dopiero w marcu – wynika z informacji PIME.

Europejski rynek baterii wykorzystywanych w samochodach elektrycznych czy systemach sieciowych w połowie przyszłej dekady będzie wart już około 250 mld euro – pięciokrotnie więcej niż obecnie, a globalne zapotrzebowanie sięgnie nawet 600 GWh. Eksperci podkreślają, że to branża z ogromnym potencjałem, dlatego Komisja Europejska zamierza przeznaczyć na rozwinięcie europejskiego rynku baterii około 2 mld euro, zanim palmę pierwszeństwa w tym sektorze przejmą azjatyccy i amerykańscy – z Teslą na czele – producenci nowoczesnych ogniw litowo-jonowych, które zdominowały rynek.