It elektryske krêftsysteem fan Amearika ûndergiet radikale feroaring as it oergiet fan fossile brânstoffen nei duorsume enerzjy.Wylst it earste desennium fan 'e 2000's enoarme groei yn ierdgasgeneraasje seach, en de 2010's it desennium wiene fan wyn en sinne, suggerearje iere tekens dat de ynnovaasje fan 'e 2020's in boom kin wêze yn "hybride" krêftsintrales.
In typyske hybride krêftsintrale kombinearret elektrisiteitsopwekking mei batterijopslach op deselde lokaasje.Dat betsjut faak in sinne- of wynmûnepark mei grutskalige batterijen.Troch gear te wurkjen kinne sinnepanielen en batterijopslach duorsume enerzjy opwekke as sinne-enerzjy oerdeis op syn hichtepunt is en it dan as nedich frijlitte nei't de sinne ûndergiet.
In blik op 'e macht- en opslachprojekten yn' e ûntwikkelingpipeline biedt in blik op 'e takomst fan hybride macht.
Ús teamat Lawrence Berkeley National Laboratory fûn dat in staggering1.400 gigawattfan foarstelde generaasje- en opslachprojekten hawwe tapast om te ferbinen mei it net - mear as alle besteande Amerikaanske machtsintrales kombineare.De grutste groep is no sinneprojekten, en mear as in tredde fan dy projekten omfetsje hybride sinne plus batterij opslach.
Wylst dizze enerzjysintrales fan 'e takomst in protte foardielen biede, binne se ekfragen stelleoer hoe't it elektryske net it bêste eksploitearre wurde moat.
Wêrom hybriden binne hjit
As wyn en sinne groeie, begjinne se grutte gefolgen te hawwen op it net.
Sinne-enerzjy almear as 25%fan jierlikse enerzjyopwekking yn Kalifornje en ferspriedt rap yn oare steaten lykas Texas, Florida en Georgia.De "wynbelt" steaten, fan 'e Dakotas oant Teksas, hawwe sjoenmassale ynset fan wynturbines, mei't Iowa no in mearderheid fan syn macht út 'e wyn krijt.
Dit hege persintaazje duorsume enerzjy ropt in fraach op: Hoe yntegrearje wy duorsume boarnen dy't de hiele dei grutte, mar wikseljende hoemannichten enerzjy produsearje?
Dat is wêr opslach komt yn. Lithium-ion batterij prizen hawwefluch fallenom't de produksje yn 'e ôfrûne jierren is opskaald foar de merk foar elektryske auto's.Wylst d'r soargen binne oer takomstsupply chain útdagings, Batterijûntwerp is ek wierskynlik te ûntwikkeljen.
De kombinaasje fan sinne- en batterijen lit hybride plant-operators macht leverje troch de meast weardefolle oeren as de fraach it sterkst is, lykas simmermiddeis en jûnen as airconditioning op heech rinne.Batterijen helpe ek de produksje fan wyn- en sinne-enerzjy glêd te meitsjen, oerstallige enerzjy op te slaan dy't oars soe wurde beheine en oerlêst op it net ferminderje.
Hybriden dominearje de projektpipeline
Oan 'e ein fan 2020 wurken d'r 73 sinne- en 16 wynhybrideprojekten yn' e FS, in bedrach fan 2,5 gigawatt generaasje en 0,45 gigawatt opslach.
Hjoed, sinne en hybriden dominearje de ûntwikkeling pipeline.Oan 'e ein fan 2021, mear as675 gigawatt foarstelde sinneplanten hiene oanfrege foar goedkarring foar netferbining, mei mear as in tredde fan harren keppele oan opslach.In oare 247 gigawatt wynmûneparken wiene yn line, mei 19 gigawatt, of sawat 8% fan dy, as hybriden.
Fansels is it oanfreegjen fan in ferbining mar ien stap yn it ûntwikkeljen fan in sintrale.In ûntwikkelder hat ek grûn- en mienskipôfspraken nedich, in ferkeapkontrakt, finansiering en fergunningen.Allinnich sa'n ien op de fjouwer nije planten dy't tusken 2010 en 2016 foarsteld binne makke it kommersjele operaasje.Mar de djipte fan ynteresse yn hybride planten foarmet in sterke groei.
Yn merken lykas Kalifornje binne batterijen yn wêzen ferplichte foar nije sinne-ûntwikkelders.Sûnt sinne faak goed foar demearderheid fan machtyn 'e deimerk, it bouwen fan mear foeget bytsje wearde.Op it stuit komt 95% fan alle foarstelde grutskalige sinnekapasiteit yn 'e Kalifornyske wachtrige mei batterijen.
5 lessen oer hybriden en fragen foar de takomst
De kâns foar groei yn duorsume hybriden is dúdlik grut, mar it ropt wat fragen datús groepby Berkeley Lab hat ûndersyk dien.
Hjir binne guon fan ústop befinings:
De ynvestearring betellet yn in protte regio's werom.Wy fûnen dat wylst it tafoegjen fan batterijen oan in sinne-sintrale de priis fergruttet, it ek de wearde fan 'e krêft fergruttet.It pleatsen fan generaasje en opslach op deselde lokaasje kin foardielen fan belestingkredyten, besparring fan boukosten en operasjonele fleksibiliteit fange.Sjoch op de ynkomsten potinsjeel oer de lêste jierren, en mei help fan federale belesting credits, de tafoege wearde liket te rjochtfeardigjen de hegere priis.
Co-lokaasje betsjut ek tradeoffs.Wyn en sinne prestearje it bêste wêr't wyn- en sinneboarnen it sterkst binne, mar batterijen leverje de measte wearde wêr't se de grutste netfoardielen kinne leverje, lykas oerlêst ferminderje.Dat betsjut dat der ôfwikselingen binne by it bepalen fan de bêste lokaasje mei de heechste wearde.Federale belestingkredyten dy't allinich kinne wurde fertsjinne as batterijen tegearre mei sinne binne pleatst, kinne yn guon gefallen suboptimale besluten stimulearje.
Der is gjin ien bêste kombinaasje.De wearde fan in hybride plant wurdt foar in part bepaald troch de konfiguraasje fan 'e apparatuer.Bygelyks, de grutte fan de batterij relatyf oan in sinnegenerator kin bepale hoe let yn 'e jûn de plant kin leverje enerzjy.Mar de wearde fan nachtmacht hinget ôf fan pleatslike merkomstannichheden, dy't it hiele jier troch feroarje.
De regels fan 'e machtmerk moatte evoluearje.Hybriden kinne meidwaan oan 'e macht merk as ien ienheid of as aparte entiteiten, mei de sinne en opslach biede ûnôfhinklik.Hybriden kinne ek ferkeapers as keapers fan macht wêze, as beide.Dat kin yngewikkeld wurde.Marktpartisipaasjeregels foar hybriden binne noch yn ûntwikkeling, wêrtroch plantoperators kinne eksperimintearje mei hoe't se har tsjinsten ferkeapje.
Lytse hybriden meitsje nije kânsen:Hybride krêftsintrales kinne ek lyts wêze, lykas sinne en batterijen yn in hûs of bedriuw.Sokhybriden binne standert wurden yn Hawaïas sinne-enerzjy saturates it net.Yn Kalifornje foegje klanten dy't ûnderwurpen binne oan stroomútskeakeling om wyldbrannen te foarkommen, hieltyd mear opslach ta oan har sinnestelsels.Dizze"efter-de-meter" hybridenfragen stelle oer hoe't se wurdearre wurde moatte, en hoe't se kinne bydrage oan netoperaasjes.
Hybriden binne krekt begjinne, mar in protte mear binne op 'e wei.Mear ûndersyk is nedich oer de technologyen, merkûntwerpen en regeljouwing om te garandearjen dat de raster- en rasterprizen mei har evoluearje.
Wylst fragen bliuwe, is it dúdlik dat hybriden enerzjysintrales opnij definiearje.En se kinne it Amerikaanske machtsysteem yn it proses opnij meitsje.
Post tiid: Jun-23-2022