Az energiatárolás területén végzett kutatások nagy jelentőséggel bírnak – jelentős piacfejlesztési potenciál – lehetőségek az EEG utáni erőművek számára
Megújuló energiák: Most már minden az energiatároló rendszereken múlik – Kép: petrmalinak|Shutterstock.com
A megújuló energia piaca növekszik. A megújuló energiába történő globális beruházások csaknem megduplázódtak az elmúlt tíz évben. Miközben világszerte a legnagyobb fellendülést tapasztaljuk, Németországban ezek a beruházások csökkenőben vannak, kivéve a fotovoltaikus rendszereket. 2019-ben körülbelül 11 milliárd eurót fektettek be Németországban. Ezen beruházások középpontjában a napenergia állt.
Megújuló energiatermelő erőművek építésébe történő beruházások Németországban – 2000 és 2019 között – Kép: Xpert.Digital
Fotovoltaikus rendszerekbe történő beruházások Németországban – 2000 és 2019 között – Kép: Xpert.Digital
2014 óta a fotovoltaikus piac Németországban ismét felfelé ível.
A szélenergia-technológiákba történő globális beruházások 2019-ben körülbelül 143 milliárd USD-t tettek ki. A napenergia-technológiába történő beruházások legutóbb 141 milliárd USD-t tettek ki.
Globális befektetések a szélenergia-technológiába – 2004–2019 – Kép: Xpert.Digital
Globális befektetések a napenergia-technológiába – 2004–2019 – Kép: Xpert.Digital
Habár a megújuló energiaforrások felhasználása Németországban jelenleg csökkenő tendenciát mutat, nem szabad figyelmen kívül hagyni, hogy Németországban a legmagasabb a megújuló energiaforrások aránya (52%) a fosszilis tüzelőanyagokhoz képest világszerte.
Globális áttekintés: A megújuló energiák aránya más energiaforrásokhoz képest – Kép: Xpert.Digital
A megújuló energiafogyasztás és -ellátás tekintetében Németország a harmadik helyen áll 224 terawattórával Kína és az USA után. Ez megelőzi Indiát és Brazíliát, amelyek lakosságuk és területük tekintetében lényegesen nagyobbak.
Megújuló energiafogyasztás a top 15 országban 2019-ben – Kép: Xpert.Digital
2020 novemberében Németország villamosenergia-szükségletének 54%-át megújuló energiaforrásokból fedezte. A 2019 decembere és 2020 novembere közötti éves átlag 52,46% volt.
A megújuló energiaforrások aránya a németországi villamosenergia-ellátásban – 2019-2020 – Kép: Xpert.Digital
Ez azonban nem egy állandó teljesítmény. Az ingadozások a 2019 novemberi 37%-tól a 2020 februári 61,7%-os csúcsig terjednek. Ez a probléma a közeljövőben csak fokozódni fog a megújuló energiaforrások további térnyerésével.
Az országos villamosenergia-hálózat is változik a megújuló energiák térnyerésével. Míg eddig a központosított energiatermelő hálózatok domináltak, a trend a decentralizált energiatermelő létesítmények felé tolódik el. Ez vonatkozik a megújuló forrásokból származó energiatermelésre, mint például a fotovoltaikus rendszerek, a naperőművek, a szélturbinák és a biogázerőművek.
„A nap- és szélerőművekből származó villamosenergia-termelés jelentősen széttagoltabbá és időjárásfüggőbbé teszi az ellátórendszert, mint a hagyományos erőművek üzemeltetése” – mondja Dr. Clemens Hoffmann professzor, a Fraunhofer IEE vezetője.
Alkalmas:
Ez egy lényegesen összetettebb struktúrához vezet, elsősorban a terhelésszabályozás, az elosztóhálózat feszültségszabályozása és a hálózat stabilitásának fenntartása területén. A kisebb, decentralizált erőművek – a közepes és nagy erőművekkel ellentétben – közvetlenül alacsonyabb feszültségszintekre, például kisfeszültségű vagy középfeszültségű hálózatokra is betáplálnak.
A megújuló energiaforrások növekvő részarányával egyre fontosabbá válik az energiatermelés és az energiafogyasztás ingadozásainak összehangolása az energiatároló rendszerekkel való kiegyensúlyozás révén.
Ezért az elektromos energia energiatároló rendszerek vagy energiatároló erőművek segítségével történő tárolásának lehetősége jelentős szerepet fog játszani az elkövetkező években.
2018-ban az energiatároló rendszerek kapacitása körülbelül 17 gigawattóra volt. A Bloomberg New Energy Finance (bnef.com) becslése szerint ez a kapacitás várhatóan meghaladja a 2800 GWh-t körülbelül 20 éven belül.
Globális energiatárolási kapacitás – 2018 és 2040 – Kép: Xpert.Digital
Németországban már használnak nagyméretű akkumulátoros energiatároló rendszereket a hálózat stabilizálására. 2017-ben ezek kapacitása körülbelül 250 megawattóra volt.
Nagyméretű akkumulátoros tárolórendszerek kapacitása a hálózat stabilizálására Németországban – Kép: Xpert.Digital
Összehasonlításképpen, Németországban az otthoni akkumulátoros tárolórendszerek kapacitása 2017-ben 545 megawattóra volt.
Otthoni akkumulátoros tárolórendszerek kapacitása Németországban – Kép: Xpert.Digital
Az energetikai átállás sikeres megvalósításához kiemelkedő fontosságú az energiatárolás területén végzett kutatás. Minél hamarabb válik lehetővé a hatékony energiatárolás, annál hamarabb kiegyenlíthetők az elektromos hálózat ingadozásai, és annál hamarabb valósítható meg az átállás a fosszilis tüzelőanyagokról. 2019-ben a német kormány körülbelül kilencmillió eurós finanszírozást biztosított elektrokémiai tárolórendszerekre.
Alkalmas:
Szövetségi energiatárolási finanszírozás ágazatonként – 2018 és 2019 – Kép: Xpert.Digital
Miközben a napelemek piaca már most is rendkívül versenyképes, és figyelembe véve az energiatároló rendszerek kapacitásigényét, gyorsan nyilvánvalóvá válik, hogy még mindig nagy a piacfejlesztési potenciál.
Németország vezető napelemes energiatároló rendszer gyártói piaci részesedés szerint – Kép: Xpert.Digital
Csak a KfW-finanszírozásra jogosult tárolórendszereket vesszük figyelembe. Azok a gyártók, amelyek tárolórendszerei nem jogosultak KfW-finanszírozásra, nem szerepelnek a listán. 2017-ben az SMA piaci részesedése a napelemes energiatárolás terén Németországban körülbelül hat százalék volt. Sonnenbatterie: A vállalat 2015 novembere óta Sonnen GmbH néven működik.
A Németországban telepített fotovoltaikus energiatároló rendszerek teljes száma – Kép: Xpert.Digital
Egy előrejelzés szerint 2018-ban körülbelül 100 000 napelemes energiatároló fotovoltaikus rendszert telepítettek Németországban. A telepített rendszerek száma évről évre jelentősen növekszik – 2013-ban mindössze 5000 napelemes energiatároló rendszert számoltak össze Németországban.
Alkalmas:
A Focus Online -nak adott interjúban Oliver Koch, a Sonnen GmbH vezérigazgatója az akkumulátorok hálózatba kapcsolását és a virtuális erőművet tiszta és decentralizált energiarendszerként írja le: „A háztartások felváltják az erőműveket, és az áramot decentralizáltan állítják elő.” Koch úr szerint lehetséges a nulla eurós villanyszámla.
Koch úr azt javasolja, hogy azok az erőművek üzemeltetői, amelyeknek a EEG-támogatásai hamarosan megszűnnek, számolják újra a helyzetet, és fontolják meg a jövőben a saját maguk által termelt villamos energia felhasználását.
Már szeptemberben is felvetettük ezt a lehetőséget: Mit tegyünk? A régi fotovoltaikus rendszerekre vonatkozó támogatások lejárnak.
A tübingeni városi közműszolgáltató bebizonyítja, hogy van más megoldás is: 2021-től kezdődően az EEG (Megújuló Energiaforrásokról Szóló Törvény) utáni napelemes berendezések üzemeltetőinek kilowattóránként hat centet kínálnak. A Lechwerke AG a napelemes berendezések műszaki módosítását és a jövőben a napenergia saját fogyasztását javasolja. Egy megfelelő tárolási megoldásnak még hatékonyabbá kellene tennie a napelemes berendezést.
A jövőbeli irány azonban továbbra sem világos. A megújuló energiaforrásokról szóló törvény (EEG) módosításának tervezete fontos változást tartalmaz az EEG utáni létesítményekre vonatkozóan: ideiglenes mentességet terveznek a kisméretű fotovoltaikus rendszerek számára, amelyek teljes villamos energiájukat a hálózatba táplálják. A 100 kWp-ig terjedő rendszerek esetében átmeneti szabályozást vezetnek be, amely lehetővé teszi számukra, hogy 2027-ig továbbra is a hálózatba táplálják villamos energiájukat. Azonban minden villamos energiát a hálózatba kell betáplálni; az önfogyasztás kizárt.
Maradj kapcsolatban
