Magazynowanie energii elektrycznej z OZE – wyzwanie XXI wieku
Jednym z największych wyzwań XXI w. w energetyce jest rozwój technologii magazynowania energii elektrycznej pochodzącej z OZE. Naprzeciw temu wyzwaniu wyszło Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, ogłaszając przedsięwzięcie pt. „Magazynowanie energii elektrycznej”. Daje w ten sposób impuls do rozwoju innowacyjnej technologii, którą w ciągu trzech lat mają opracować polscy przedsiębiorcy. Budżet projektu, finansowanego z Funduszy Europejskich w ramach programu Inteligentny Rozwój, wynosi 12,9 mln zł.
Kluczowe znaczenie w rozwoju „zielonej energetyki” ma efektywna akumulacja energii. Instalacje, ze względu na jej nadwyżki, powinny być wspomagane magazynami pracującymi w cyklu dobowym. Takie rozwiązanie pozwala korzystać ze zmagazynowanej energii w czasie, kiedy jej wytwarzanie jest utrudnione – w nocy (w przypadku instalacji fotowoltaicznych) czy podczas okresów bezwietrznych (w przypadku elektrowni wiatrowych).
Magazyny energii na użytek prywatny i komercyjny
Projekt umożliwi rozwiązanie problemu znacznego zapotrzebowania na magazynowanie energii w zakresie zastosowań domowych i przemysłowych, co spowodowane jest jej nierównomierną produkcją z odnawialnych źródeł. Opracowana technologia ma służyć do zastosowań domowych, gdzie oprócz zasilania domu w energię będzie mogła być wykorzystana także np. do ładowania samochodu. Nieocenione korzyści będą mogły z niej czerpać także instytucje i przedsiębiorcy, np.szpitale czy hotele, ze względu na zapewnienie stabilności ich pracy i wzrost poziomu samowystarczalności energetycznej. Technologia może być znacznym wsparciem również dla dużej energetyki, farm fotowoltaicznych i wiatrowych, które dzięki magazynom ustabilizują swój system.
Wyzwania stoją także przed polskimi przedsiębiorcami, którzy zgłoszą się do wskazanego przedsięwzięcia. NCBR postawiło w projekcie jasny cel: opracowanie taniego w utrzymaniu i wydajnego magazynu energii, którego użyteczność wyniesie około 7 lub więcej lat. Do jego budowy mają zostać wykorzystane materiały w 95% przeznaczone do recyklingu.
Przedsięwzięcie podzielone na etapy
Do pierwszego etapu, ogłoszonego 30 kwietnia br., przedsięwzięcia zostaną wybrane cztery firmy. Ich zadaniem będzie przeprowadzenie w ciągu 20 miesięcy prac badawczo-rozwojowych. Podmioty mają w ich trakcie przetestować prototypy ogniw galwanicznych oraz prototyp systemu sterowania całym systemem magazynowania. Wyniki testów i przedstawiona dokumentacja pozwolą na wybranie najlepszego pomysłu.
W drugim etapie projektu wezmą udział już tylko dwa podmioty (jeden podmiot wybrany do wykonania baterii, drugi podmiot do systemu), które będą miały pół roku na stworzenie dwóch demonstratorów systemu magazynowania. Ma się on składać m.in. z baterii, inwertera, obudowy oraz software systemów komunikacji z siecią. Finalnie zostaną zbudowane demonstratory, które – zainstalowane u odbiorców – potwierdzą, czy opracowana technologia jest gotowa do produkcji na szeroką skalę. W sumie na wszystkie prace Narodowe Centrum Badań i Rozwoju przeznaczy 12,9 mln zł.
Szansa dla polskich przedsiębiorców
W Europie systematycznie rośnie rynek magazynów energii elektrycznej. Według raportu SolarPower Europe w 2019 r. na Starym Kontynencie zainstalowano bateryjne, domowe magazyny energii o łącznej pojemności 745 MWh – to wzrost o 57% w porównaniu do roku 2018. W samych Niemczech zainstalowano domowe urządzenia o łącznej pojemności 496 MWh. W tym zestawieniu na kolejnych pozycjach uplasowały się: Włochy (89 MWh), Wielka Brytania (38 MWh), Austria (37 MWh) i Szwajcaria (20 MWh). Według SolarPower Europe mimo epidemii w 2020 r. został odnotowany ponowny wzrost inwestycji i przybyło instalacji o łącznej pojemności 810 MWh. W 2022 r. przekroczony ma zostać próg 1 GWh zainstalowanych domowych magazynów w skali rocznej, a w 2024 ich łączna pojemność ma osiągnąć 7,2 GWh.
Powyższe dane obrazują, jak duże jest zapotrzebowanie na magazyny energii elektrycznej w Europie oraz jak poważna szansa otwiera się przed Polską, aby stać się liderem tej technologii. Wdrażanie rozproszonych odnawialnych źródeł energii, wraz z wykorzystaniem magazynów energii, wpisuje się także przede wszystkim w strategię Europejskiego Zielonego Ładu, która ma doprowadzić Unię Europejską do całkowitej neutralności klimatycznej w 2050 r.
Źródło: NCBR
