ენერგიის შენახვის ინდუსტრიის განვითარებისა და გამოყენების მიმოხილვა.
1. ენერგიის შენახვის ტექნოლოგიის შესავალი.
ენერგიის შენახვა ენერგიის შენახვაა. ეს ეხება ტექნოლოგიებს, რომლებიც ენერგიის ერთ ფორმას უფრო სტაბილურ ფორმად გარდაქმნიან და ინახავს მას. შემდეგ, საჭიროების შემთხვევაში, ისინი გამოყოფენ მას კონკრეტული ფორმით. ენერგიის შენახვის სხვადასხვა პრინციპი მას ყოფს 3 ტიპად: მექანიკურ, ელექტრომაგნიტურ და ელექტროქიმიურ. ენერგიის შენახვის თითოეულ ტიპს აქვს საკუთარი სიმძლავრის დიაპაზონი, მახასიათებლები და გამოყენება.
| ენერგიის შენახვის ტიპი | ნომინალური სიმძლავრე | ნომინალური ენერგია | მახასიათებლები | გამოყენების შემთხვევები | |
| მექანიკური ენერგიის შენახვა | 抽水 储能 | 100-2,000 მეგავატი | 4-10 სთ | ფართომასშტაბიანი, განვითარებული ტექნოლოგია; ნელი რეაგირება, გეოგრაფიული რესურსების საჭიროება | დატვირთვის რეგულირება, სიხშირის კონტროლი და სისტემის სარეზერვო ასლი, ქსელის სტაბილურობის კონტროლი. |
| 压缩 空气储能 | IMW-300MW | 1-20 სთ | მასშტაბური, განვითარებული ტექნოლოგია; ნელი რეაგირება, გეოგრაფიული რესურსების საჭიროება. | პიკური გაქრობა, სისტემის სარეზერვო ასლი, ქსელის სტაბილურობის კონტროლი | |
| 飞轮 储能 | კვტ-30 მვტ | 15-30 წმ წთ | მაღალი სპეციფიკური სიმძლავრე, მაღალი ღირებულება, მაღალი ხმაურის დონე | გარდამავალი/დინამიური კონტროლი, სიხშირის კონტროლი, ძაბვის კონტროლი, უწყვეტი კვების წყარო (UPS) და აკუმულატორის ენერგიის შენახვა. | |
| ელექტრომაგნიტური ენერგიის შენახვა | 超导 储能 | კვტ-1 მვტ | 2 წმ-5 წთ | სწრაფი რეაგირება, მაღალი სპეციფიკური სიმძლავრე; მაღალი ღირებულება, რთული მოვლა | გარდამავალი/დინამიური კონტროლი, სიხშირის კონტროლი, ენერგიის ხარისხის კონტროლი, UPS და აკუმულატორის ენერგიის შენახვა |
| 超级 电容 | კვტ-1 მვტ | 1-30 წმ | სწრაფი რეაგირება, მაღალი სპეციფიკური სიმძლავრე; მაღალი ღირებულება | ენერგიის ხარისხის კონტროლი, UPS და ბატარეის ენერგიის შენახვა | |
| ელექტროქიმიური ენერგიის შენახვა | 铅酸 电池 | კვტ-50 მვტ | 1წთ-3 h | განვითარებული ტექნოლოგია, დაბალი ღირებულება; მოკლე სიცოცხლის ხანგრძლივობა, გარემოსდაცვითი საკითხები | ელექტროსადგურის სარეზერვო ასლი, ნულიდან ჩართვა, UPS, ენერგიის ბალანსი |
| 液流 电池 | კვტ-100 მვტ | 1-20 სთ | ბატარეის მრავალი ციკლი მოიცავს ღრმა დატენვას და განმუხტვას. მათი გაერთიანება მარტივია, მაგრამ აქვთ დაბალი ენერგიის სიმკვრივე. | ის მოიცავს ელექტროენერგიის ხარისხს. ასევე მოიცავს სარეზერვო სიმძლავრეს. ასევე მოიცავს პიკური გაცვეთისა და ხეობის შევსებას. ასევე მოიცავს ენერგიის მართვას და განახლებადი ენერგიის შენახვას. | |
| 钠硫 电池 | 1 კვტ-100 მვტ | საათები | მაღალი სპეციფიკური ენერგია, მაღალი ღირებულება, ოპერაციული უსაფრთხოების საკითხები საჭიროებს გაუმჯობესებას. | ელექტროენერგიის ხარისხი ერთი იდეაა. სარეზერვო კვების წყარო მეორეა. შემდეგ არის პიკური დატვირთვის შემცირება და ხეობის შევსება. ენერგიის მართვა კიდევ ერთია. და ბოლოს, არსებობს განახლებადი ენერგიის შენახვა. | |
| 锂离子 电池 | კვტ-100 მვტ | საათები | მაღალი სპეციფიკური ენერგია, ღირებულება მცირდება ლითიუმ-იონური ბატარეების ღირებულების შემცირებასთან ერთად | გარდამავალი/დინამიური კონტროლი, სიხშირის კონტროლი, ძაბვის კონტროლი, უწყვეტი კვების წყარო (UPS) და აკუმულატორის ენერგიის შენახვა. | |
მას აქვს უპირატესობები. მათ შორისაა გეოგრაფიული ზემოქმედება, რომელიც ნაკლებია. მათ ასევე აქვთ მოკლე მშენებლობის დრო და მაღალი ენერგიის სიმკვრივე. შედეგად, ელექტროქიმიური ენერგიის შენახვის მოქნილად გამოყენება შესაძლებელია. ის მუშაობს ენერგიის შენახვის მრავალ სიტუაციაში. ეს არის ენერგიის შენახვის ტექნოლოგია. მას აქვს გამოყენების ყველაზე ფართო სპექტრი და განვითარების ყველაზე დიდი პოტენციალი. ძირითადი მათგანია ლითიუმ-იონური ბატარეები. ისინი გამოიყენება წუთებიდან საათებამდე სიტუაციებში.
2. ენერგიის შენახვის გამოყენების სცენარები
ენერგიის შენახვას ენერგოსისტემაში გამოყენების მრავალი სცენარი აქვს. ენერგიის შენახვას სამი ძირითადი გამოყენება აქვს: ელექტროენერგიის გენერაცია, ქსელი და მომხმარებლები. ესენია:
ახალი ენერგიის გენერაცია განსხვავდება ტრადიციული ტიპებისგან. მასზე გავლენას ახდენს ბუნებრივი პირობები. ესენია სინათლე და ტემპერატურა. სიმძლავრის გამომუშავება განსხვავდება სეზონისა და დღის მიხედვით. ენერგიის მოთხოვნასთან მორგება შეუძლებელია. ეს არასტაბილური ენერგიის წყაროა. როდესაც დამონტაჟებული სიმძლავრე ან ელექტროენერგიის გამომუშავების პროპორცია გარკვეულ დონეს მიაღწევს, ეს გავლენას მოახდენს ელექტროქსელის სტაბილურობაზე. ენერგოსისტემის უსაფრთხოებისა და სტაბილურობის შესანარჩუნებლად, ახალი ენერგოსისტემა გამოიყენებს ენერგიის დაგროვების პროდუქტებს. ისინი ხელახლა დაუკავშირდებიან ქსელს სიმძლავრის გამომუშავების გასათანაბრებლად. ეს შეამცირებს ახალი ენერგიის გავლენას. ეს მოიცავს ფოტოელექტრულ და ქარის ენერგიას. ისინი წყვეტილი და არასტაბილურია. ეს ასევე მოაგვარებს ენერგიის მოხმარების პრობლემებს, როგორიცაა ქარისა და სინათლის მიტოვება.
ტრადიციული ქსელის დიზაინი და მშენებლობა მაქსიმალური დატვირთვის მეთოდს მიჰყვება. ისინი ამას ქსელის მხარეს აკეთებენ. ეს ხდება ახალი ქსელის მშენებლობის ან სიმძლავრის დამატებისას. აღჭურვილობამ მაქსიმალური დატვირთვა უნდა გაითვალისწინოს. ეს გამოიწვევს მაღალ ხარჯებს და აქტივების დაბალ გამოყენებას. ქსელის მხარეს ენერგიის შენახვის ზრდამ შეიძლება დაარღვიოს თავდაპირველი მაქსიმალური დატვირთვის მეთოდი. ახალი ქსელის შექმნის ან ძველის გაფართოებისას, მას შეუძლია შეამციროს ქსელის გადატვირთვა. ის ასევე ხელს უწყობს აღჭურვილობის გაფართოებას და განახლებას. ეს ზოგავს ქსელში ინვესტიციის ხარჯებს და აუმჯობესებს აქტივების გამოყენებას. ენერგიის შენახვა იყენებს კონტეინერებს, როგორც მთავარ გადამზიდავს. ის გამოიყენება ელექტროენერგიის გენერაციისა და ქსელის მხარეს. ის ძირითადად 30 კვტ-ზე მეტი სიმძლავრის აპლიკაციებისთვისაა. მათ უფრო მაღალი პროდუქტის სიმძლავრე სჭირდებათ.
მომხმარებლის მხრიდან ახალი ენერგეტიკული სისტემები ძირითადად გამოიყენება ენერგიის გენერირებისა და შენახვისთვის. ეს ამცირებს ელექტროენერგიის ხარჯებს და იყენებს ენერგიის შენახვას ენერგიის სტაბილიზაციისთვის. ამავდროულად, მომხმარებლებს ასევე შეუძლიათ გამოიყენონ ენერგიის შენახვის სისტემები ელექტროენერგიის შესანახად, როდესაც ფასები დაბალია. ეს საშუალებას აძლევს მათ შეამცირონ ქსელის ელექტროენერგიის გამოყენება, როდესაც ფასები მაღალია. მათ ასევე შეუძლიათ გაყიდონ ელექტროენერგია შენახვის სისტემიდან, რათა გამოიმუშაონ ფული პიკური და დაბალი ფასებიდან. მომხმარებლის მხრიდან ენერგიის შენახვა იყენებს კარადებს, როგორც მთავარ გადამზიდავს. ის შესაფერისია სამრეწველო და კომერციულ პარკებსა და განაწილებულ ფოტოელექტრულ ელექტროსადგურებში გამოსაყენებლად. ესენია 1 კვტ-დან 10 კვტ-მდე სიმძლავრის დიაპაზონში. პროდუქტის სიმძლავრე შედარებით დაბალია.
3. „წყარო-ქსელი-დატვირთვა-შენახვა“ სისტემა ენერგიის შენახვის გაფართოებული გამოყენების სცენარია.
„წყარო-ქსელი-დატვირთვა-შენახვა“ სისტემა მუშაობის რეჟიმია. ის მოიცავს „ენერგიის წყაროს, ელექტროქსელის, დატვირთვისა და ენერგიის შენახვის“ გადაწყვეტას. მას შეუძლია გაზარდოს ენერგიის გამოყენების ეფექტურობა და ქსელის უსაფრთხოება. მას შეუძლია მოაგვაროს ისეთი პრობლემები, როგორიცაა ქსელის არასტაბილურობა სუფთა ენერგიის გამოყენებაში. ამ სისტემაში წყარო არის ენერგიის მიმწოდებელი. ის მოიცავს განახლებად ენერგიას, როგორიცაა მზის, ქარის და ჰიდროენერგია. ის ასევე მოიცავს ტრადიციულ ენერგიას, როგორიცაა ქვანახშირი, ნავთობი და ბუნებრივი აირი. ქსელი არის ენერგიის გადაცემის ქსელი. ის მოიცავს გადამცემ ხაზებს და ელექტროსისტემის აღჭურვილობას. დატვირთვა არის ენერგიის საბოლოო მომხმარებელი. ის მოიცავს მაცხოვრებლებს, საწარმოებს და საზოგადოებრივ დაწესებულებებს. შენახვა არის ენერგიის შენახვის ტექნოლოგია. ის მოიცავს შენახვის აღჭურვილობას და ტექნოლოგიას.
ძველ ენერგოსისტემაში ენერგიის წყარო თბოელექტროსადგურებია. დატვირთვა სახლები და სამრეწველო ობიექტები. ისინი ერთმანეთისგან შორს არიან განლაგებული. ელექტროქსელი მათ აკავშირებს. ის იყენებს დიდ, ინტეგრირებულ მართვის რეჟიმს. ეს არის რეალურ დროში დაბალანსების რეჟიმი, სადაც ენერგიის წყარო დატვირთვას მიჰყვება.
„ახალი დატენვის სისტემის“ ფარგლებში, სისტემამ მომხმარებლებისთვის „დატვირთვის“ სახით ახალი ენერგომომარაგების მქონე ავტომობილების დატენვის მოთხოვნა დაამატა. ამან მნიშვნელოვნად გაზარდა ზეწოლა ელექტროქსელზე. ახალმა ენერგეტიკულმა მეთოდებმა, როგორიცაა ფოტოელექტრული პანელები, მომხმარებლებს საშუალება მისცა, „ენერგიის წყაროდ“ ქცეულიყვნენ. ასევე, ახალი ენერგომომარაგების მქონე ავტომობილებს სწრაფი დატენვა სჭირდებათ. ახალი ენერგიის გენერაცია არასტაბილურია. ამიტომ, მომხმარებლებს სჭირდებათ „ენერგიის დაგროვება“, რათა შეამცირონ მათი ელექტროენერგიის გენერაციისა და გამოყენების გავლენა ქსელზე. ეს უზრუნველყოფს ენერგიის პიკურ გამოყენებას და ენერგიის დაგროვების ოპტიმალურ დონეს.
ახალი ენერგიის გამოყენება დივერსიფიცირდება. მომხმარებლებს ახლა სურთ ადგილობრივი მიკროქსელების აშენება. ეს სისტემები აკავშირებს „ენერგიის წყაროებს“ (სინათლე), „ენერგიის შენახვას“ (შენახვა) და „დატვირთვებს“ (დატენვა). ისინი იყენებენ კონტროლისა და კომუნიკაციის ტექნოლოგიას მრავალი ენერგიის წყაროს სამართავად. ისინი მომხმარებლებს საშუალებას აძლევენ, ადგილობრივად გამოიმუშაონ და გამოიყენონ ახალი ენერგია. ისინი ასევე ორი გზით უერთდებიან დიდ ელექტრო ქსელს. ეს ამცირებს მათ გავლენას ქსელზე და ხელს უწყობს მის დაბალანსებას. მცირე მიკროქსელი და ენერგიის შენახვა წარმოადგენს „ფოტოელექტრო შენახვისა და დატენვის სისტემას“. ის ინტეგრირებულია. ეს არის „წყაროს ქსელის დატვირთვის შენახვის“ მნიშვნელოვანი გამოყენება.
ენერგიის შენახვის ინდუსტრიის გამოყენების პერსპექტივები და ბაზრის მოცულობა
CNESA-ს ანგარიშის თანახმად, 2023 წლის ბოლოსთვის, ენერგიის შენახვის მოქმედი პროექტების მთლიანი სიმძლავრე 289.20 გვტ-ს შეადგენდა. ეს 21.92%-ით მეტია 2022 წლის ბოლოს არსებულ 237.20 გვტ-თან შედარებით. ახალი ენერგიის შენახვის სადგურების მთლიანი დადგმული სიმძლავრე 91.33 გვტ-ს მიაღწია. ეს წინა წელთან შედარებით 99.62%-ით მეტია.
2023 წლის ბოლოსთვის ჩინეთში ენერგიის შენახვის პროექტების მთლიანმა სიმძლავრემ 86.50 გვტ-ს მიაღწია. ეს 44.65%-ით მეტია 2022 წლის ბოლოს არსებულ 59.80 გვტ-თან შედარებით. ამჟამად ისინი გლობალური სიმძლავრის 29.91%-ს შეადგენენ, რაც 4.70%-ით მეტია 2022 წლის ბოლოსთან შედარებით. მათ შორის, ტუმბოს ტიპის საცავს ყველაზე მეტი სიმძლავრე აქვს. ის 59.40%-ს შეადგენს. ბაზრის ზრდა ძირითადად ახალი ენერგიის საცავებიდან მოდის. ეს მოიცავს ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებს, ტყვიმჟავა აკუმულატორებს და შეკუმშულ ჰაერს. მათი საერთო სიმძლავრე 34.51 გვტ-ია. ეს გასულ წელთან შედარებით 163.93%-იანი ზრდაა. 2023 წელს ჩინეთში ახალი ენერგიის საცავი 21.44 გვტ-ით გაიზრდება, რაც წლიური ზრდაა 191.77%. ახალი ენერგიის საცავი მოიცავს ლითიუმ-იონურ აკუმულატორებს და შეკუმშულ ჰაერს. ორივე მათგანს ქსელთან დაკავშირებული, მეგავატიანი დონის ასობით პროექტი აქვს.
ენერგიის შენახვის ახალი პროექტების დაგეგმვისა და მშენებლობის მიხედვით, ჩინეთში ენერგიის შენახვის ახალი სისტემები მასშტაბური გახდა. 2022 წელს 1799 პროექტია. ისინი დაგეგმილია, მშენებლობის პროცესშია ან ექსპლუატაციაში შედის. მათი საერთო სიმძლავრე დაახლოებით 104.50 გვტ-ია. ექსპლუატაციაში შესული ახალი ენერგიის შენახვის პროექტების უმეტესობა მცირე და საშუალო ზომისაა. მათი მასშტაბი 10 მეგავატზე ნაკლებია. ისინი მთლიანი სიმძლავრის დაახლოებით 61.98%-ს შეადგენენ. დაგეგმვისა და მშენებლობის პროცესში მყოფი ენერგიის შენახვის პროექტები ძირითადად დიდია. ისინი 10 მეგავატი და მეტია. ისინი მთლიანი სიმძლავრის 75.73%-ს შეადგენენ. 100 მეგავატიანი 402-ზე მეტი პროექტი მუშავდება. მათ აქვთ საფუძველი და პირობები ელექტროქსელისთვის ენერგიის შესანახად.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 22 ივლისი