المرافق والاستثمار في البطاريات الكبيرة بدلا من بناء محطات توليد الطاقة الجديدة

بسبب انخفاض تكاليفها ، تهيمن بطاريات الليثيوم - أيون الآن على مجموعة من التطبيقات بما في ذلك السيارات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية. 

بسبب انخفاض تكاليفها ، بطاريات الليثيوم أيون تهيمن الآن على مجموعة من التطبيقات بما في ذلك السيارات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية.

قد تفكر فقط في تخزين الطاقة عندما ينفد الكمبيوتر المحمول أو الهاتف المحمول ، ولكن يمكن للمرافق توصيل إصدارات أكبر بالشبكة الكهربائية. وبفضل الانخفاض السريع أسعار بطارية ليثيوم أيون، وذلك باستخدام تخزين الطاقة لتمتد قدرة توليد الكهرباء.

مرتكز على ابحاثنا on تكاليف تخزين الطاقة والأداء في ولاية كارولينا الشمالية ، و تحليلنا حول الدور المحتمل الذي يمكن أن يلعبه تخزين الطاقة خلال السنوات المقبلة ، نعتقد أن المرافق يجب أن تستعد لظهور بطاريات رخيصة الحجم على مستوى الشبكة وتطوير خطط مرنة وطويلة الأجل من شأنها توفير أموال للمستهلكين.

المرافق والاستثمار في البطاريات الكبيرة بدلا من بناء محطات توليد الطاقة الجديدة سيتم توليد كل الطاقة الكهربائية الجديدة على مستوى المرافق العامة المتوفرة عبر الإنترنت في الولايات المتحدة في 2019 من خلال الغاز الطبيعي وطاقة الرياح والطاقة الشمسية مع اقتراب محطات الفحم والطاقة النووية وبعض الغاز. ادارة معلومات الطاقة الامريكية

ذروة الطلب هو الثمن

تختلف كمية الكهرباء التي يستخدمها المستهلكون وفقًا للوقت من اليوم وبين أيام الأسبوع وعطلات نهاية الأسبوع ، بالإضافة إلى موسمياً وسنوياً حيث يمارس الجميع أعمالهم.

هذه الاختلافات يمكن أن تكون ضخمة.

على سبيل المثال ، الأوقات التي يستخدم فيها المستهلكون معظم الكهرباء في العديد من المناطق ما يقرب من ضعف المتوسط كمية الطاقة التي يستهلكونها عادة. تلبي المرافق في كثير من الأحيان ذروة الطلب من خلال بناء محطات توليد الطاقة التي تعمل على الغاز الطبيعي ، بسبب انخفاض تكاليف البناء والقدرة على العمل عند الحاجة إليها.

ومع ذلك ، فإن بناء محطات الطاقة هذه أمر مكلف وغير فعال لمجرد تلبية الطلب في ساعات الذروة هذه. يشبه شراء سيارة كبيرة تستخدمها فقط لمدة ثلاثة أيام في السنة عندما يزور أخيك وأطفاله الثلاثة.

تتطلب الشبكة تزويدًا بالطاقة عند الحاجة ، ويختلف الاستخدام بشكل كبير على مدار اليوم. متى البطاريات المتصلة بالشبكة المساعدة في توفير ما يكفي من الكهرباء لتلبية الطلب ، لا يتعين على المرافق بناء العديد من محطات الطاقة وخطوط النقل.

بالنظر إلى المدة التي تستغرقها هذه البنية التحتية ومدى انخفاض تكاليف البطارية ، تواجه المرافق الآن تحديات جديدة في التخطيط طويل الأجل.

المرافق والاستثمار في البطاريات الكبيرة بدلا من بناء محطات توليد الطاقة الجديدة يتم تثبيت البطاريات على نطاق الشبكة من الساحل إلى الساحل كما تشير هذه اللقطة من 2017. المصدر: إدارة معلومات الطاقة الأمريكية ، اتجاهات سوق تخزين البطارية بالولايات المتحدة ، 2018.

بطاريات أرخص

حوالي النصف من سعة الجيل الجديد التي يتم بناؤها في الولايات المتحدة سنويًا منذ 2014 تأتي من الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح أو غيرها مصادر متجددة. تشكل محطات الغاز الطبيعي الجزء الأكبر من الباقي ولكن في المستقبل ، قد تحتاج هذه الصناعة إلى التنافس مع تخزين الطاقة من أجله الحصة السوقية.

في الممارسة العملية ، يمكننا أن نرى كيف وتيرة الغاز الطبيعي بناء محطة الطاقة قد تبطئ كرد لهذا البديل الجديد.

حتى الآن ، تم تثبيت المرافق فقط أي ما يعادل واحد أو اثنين من محطات الطاقة التقليدية في مشاريع بطارية ليثيوم أيون على نطاق الشبكة ، كل ذلك منذ 2015. لكن عبر كاليفورنيا وتكساس والغرب الأوسط ونيو إنجلترا، تستفيد هذه الأجهزة من الشبكة الكلية من خلال تحسين العمليات وسد الفجوات عندما يحتاج المستهلكون إلى طاقة أكثر من المعتاد.

بناءً على تجربتنا الخاصة في تتبع تكاليف بطارية ليثيوم أيون ، نرى إمكانية نشر هذه البطاريات على نطاق أوسع بكثير وتعطيل أعمال الطاقة.

عندما حصلنا على ما يقرب من عام واحد لإجراء دراسة على فوائد وتكاليف تخزين الطاقة في ولاية كارولينا الشمالية، كان مواكبة وتيرة التقدم التكنولوجي وزيادة القدرة على تحمل التكاليف صراع.

تغيرت تكاليف البطارية المتوقعة بشكل كبير من البداية إلى نهاية مشروعنا بحيث وجدنا أنفسنا في عجلة من أمرنا لتحديث تحليلنا.

بمجرد أن تتمكن المرافق من الاستفادة بسهولة من هذه البطاريات الضخمة ، فلن تحتاج إلى قدر كبير من القدرة على توليد الطاقة لتلبية الطلب المتزايد.

تخطيط المرافق

حتى قبل استخدام البطاريات لتخزين الطاقة على نطاق واسع ، كان من الصعب على المرافق وضع خطط طويلة الأجل بسبب عدم اليقين بشأن ما يمكن توقعه في المستقبل.

على سبيل المثال ، لم يتوقع معظم خبراء الطاقة التراجع الكبير في أسعار الغاز الطبيعي بسبب انتشار التكسير الهيدروليكي ، أو التكسير ، الذي بدأ منذ حوالي عقد - أو الحافز الذي من شأنه أن يوفر المرافق ل التخلص التدريجي من محطات توليد الطاقة التي تعمل بالفحم.

فى السنوات الاخيرة، طاقة شمسية و قوة الرياح لقد انخفضت التكاليف بشكل أسرع بكثير مما كان متوقعًا ، مما أدى أيضًا إلى إزاحة الفحم - وفي بعض الحالات الغاز الطبيعي - كمصدر لل الطاقة لتوليد الكهرباء.

هناك شيء تعلمناه خلال دراسة التخزين الخاصة بنا.

وجدنا أن بطاريات الليثيوم أيون بأسعار 2019 كانت باهظة الثمن بعض الشيء في ولاية كارولينا الشمالية لمنافسة الغاز الطبيعي النباتات ذروة - محطات الغاز الطبيعي المستخدمة في بعض الأحيان عندما يرتفع الطلب على الكهرباء. ومع ذلك ، عندما صممنا أسعار بطارية 2030 المتوقعة ، أثبت تخزين الطاقة أنه أكثر خيار فعالة من حيث التكلفة.

دولة فيدرالية وحتى بعض المحلية السياسات هي بطاقة البرية آخر. على سبيل المثال ، حدد المشرعون الديمقراطيون صفقة جديدة خضراء، خطة طموحة يمكن أن تعالج بسرعة تغير المناخ وعدم المساواة في الدخل في نفس الوقت.

وبغض النظر عما يحدث في الكونغرس متكررة بشكل متزايد نوبات من طقس قاس ضرب الولايات المتحدة غالي أيضًا للمرافق. الجفاف يقلل من الطاقة الكهرومائية الانتاج و موجات الحر تجعل استخدام الكهرباء تصاعد.

المرافق والاستثمار في البطاريات الكبيرة بدلا من بناء محطات توليد الطاقة الجديدة تعد محطة Scattergood للطاقة في لوس أنجلوس واحدة من ثلاث محطات لتوليد الطاقة بالغاز الطبيعي من المقرر أن تغلقها 2029. AP Photo / Marcio Jose Sanchez

المستقبل

العديد من المرافق تستثمر بالفعل في تخزين الطاقة.

كاليفورنيا فائدة شركة باسيفيك للغاز والكهرباء، على سبيل المثال ، حصلت على إذن من الهيئات التنظيمية لبناء نظام ضخم لتخزين طاقة 567.5 ميجاوات بالقرب من سان فرانسيسكو ، على الرغم من أن الإفلاس فائدة يمكن أن تعقد المشروع.

شركة هاواي للكهرباء تسعى للحصول على موافقة للمشاريع التي من شأنها إنشاء عدة مئات من ميجاوات من تخزين الطاقة عبر الجزر. و أريزونا الخدمة العامة و بورتوريكو السلطة الكهربائية تبحث في خيارات التخزين كذلك.

نعتقد أن هذه القرارات وغيرها ستتردد صداها لعقود قادمة. إذا أخطأت المرافق في تقدير إنفاق مليارات من الدولارات على محطات توليد الطاقة ، فلن يكون هناك حاجة إليها بدلاً من الاستثمار في تخزين الطاقة ، ويمكن لعملائها أن يدفعوا أكثر مما يجب عليهم للحفاظ على الأضواء حتى منتصف هذا القرن.المحادثة

نبذة عن الكاتب

جيريما جونسون ، أستاذ مشارك في الهندسة البيئية ، جامعة ولاية نورث كارولينا وجوزيف ف. ديكاروليس ، أستاذ مشارك في الهندسة البيئية ، جامعة ولاية نورث كارولينا

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة

InnerSelf سوق

أمازون

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةرمز youtubeرمز الانستغرامرمز pintrestأيقونة آر إس إس

 احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

مجلة أسبوعية يوميا الإلهام

أحدث الفيديوهات

بدأت الهجرة المناخية الكبرى
بدأت الهجرة المناخية الكبرى
by معلن
تجبر أزمة المناخ الآلاف حول العالم على الفرار حيث أصبحت منازلهم غير صالحة للسكن بشكل متزايد.
آخر عصر جليدي يخبرنا لماذا نحتاج إلى الاهتمام بتغير 2 في درجة الحرارة
آخر عصر جليدي يخبرنا لماذا نحتاج إلى الاهتمام بتغير 2 في درجة الحرارة
by آلان وليامز ، وآخرون
يذكر أحدث تقرير صادر عن الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) أنه بدون انخفاض كبير ...
ظلت الأرض صالحة للسكنى لمليارات السنين - بالضبط ما مدى حظنا؟
ظلت الأرض صالحة للسكنى لمليارات السنين - بالضبط ما مدى حظنا؟
by توبي تيريل
استغرق التطور 3 أو 4 بلايين سنة لإنتاج الإنسان العاقل Homo sapiens. إذا كان المناخ قد فشل مرة واحدة فقط في ذلك ...
كيف يمكن لرسم خرائط الطقس قبل 12,000 عام أن يساعد في التنبؤ بتغير المناخ في المستقبل
كيف يمكن لرسم خرائط الطقس قبل 12,000 عام أن يساعد في التنبؤ بتغير المناخ في المستقبل
by برايس ريا
تميزت نهاية العصر الجليدي الأخير ، منذ حوالي 12,000 عام ، بمرحلة باردة نهائية تسمى أصغر درياس. ...
من المقرر أن ينخفض ​​بحر قزوين بمقدار 9 أمتار أو أكثر هذا القرن
من المقرر أن ينخفض ​​بحر قزوين بمقدار 9 أمتار أو أكثر هذا القرن
by فرانك ويسلينج وماتيو لاتوادا
تخيل أنك على الساحل وتطل على البحر. أمامك 100 متر من الرمال القاحلة التي تبدو وكأنها ...
كانت كوكب الزهرة شبيهة بالأرض مرة أخرى ، لكن تغير المناخ جعلها غير صالحة للسكن
كانت كوكب الزهرة شبيهة بالأرض مرة أخرى ، لكن تغير المناخ جعلها غير صالحة للسكن
by ريتشارد ارنست
يمكننا تعلم الكثير عن تغير المناخ من كوكب الزهرة ، كوكبنا الشقيق. تبلغ درجة حرارة سطح الزهرة حاليًا ...
خمسة معتقدات مناخية: دورة مكثفة في التضليل المناخي
المعتقدات المناخية الخمسة: دورة مكثفة في التضليل المناخي
by جون كوك
هذا الفيديو عبارة عن دورة تدريبية مكثفة في المعلومات الخاطئة عن المناخ ، ويلخص الحجج الرئيسية المستخدمة للتشكيك في الواقع ...
لم يكن القطب الشمالي دافئًا على هذا النحو لمدة 3 ملايين عام وهذا يعني تغييرات كبيرة للكوكب
لم يكن القطب الشمالي دافئًا على هذا النحو لمدة 3 ملايين عام وهذا يعني تغييرات كبيرة للكوكب
by جولي بريغهام جريت وستيف بيتش
في كل عام ، يتقلص الغطاء الجليدي البحري في المحيط المتجمد الشمالي إلى نقطة منخفضة في منتصف سبتمبر. هذا العام يقيس 1.44 فقط ...

أحدث المقالات

الطاقة الخضراء 2 3
أربع فرص للهيدروجين الأخضر للغرب الأوسط
by كريستيان تاي
لتجنب أزمة المناخ ، سيحتاج الغرب الأوسط ، مثل بقية البلاد ، إلى إزالة الكربون من اقتصادها بالكامل عن طريق ...
ug83qrfw
حاجز رئيسي أمام طلب الاستجابة يحتاج إلى إنهاء
by جون مور على الأرض
إذا فعل المنظمون الفيدراليون الشيء الصحيح ، فقد يتمكن عملاء الكهرباء في الغرب الأوسط قريبًا من كسب المال بينما ...
الأشجار للزراعة من أجل المناخ 2
ازرع هذه الأشجار لتحسين حياة المدينة
by مايك وليامز رايس
توصلت دراسة جديدة إلى أن أشجار البلوط الحية والجميز الأمريكي أبطال من بين 17 "شجرة خارقة" من شأنها أن تساعد في جعل المدن ...
قاع البحر الشمالي
لماذا يجب أن نفهم جيولوجيا قاع البحار لتسخير الرياح
by ناتاشا بارلو ، أستاذ مشارك في التغيير البيئي الرباعي ، جامعة ليدز
بالنسبة إلى أي بلد ينعم بسهولة الوصول إلى بحر الشمال الضحل والرياح ، ستكون الرياح البحرية مفتاحًا للالتقاء بشبكة ...
3 دروس حرائق الغابات لمدن الغابات بينما دمر ديكسي فاير مدينة جرينفيل التاريخية ، كاليفورنيا
3 دروس حرائق الغابات لمدن الغابات بينما دمر ديكسي فاير مدينة جرينفيل التاريخية ، كاليفورنيا
by بارت جونسون ، أستاذ هندسة المناظر الطبيعية ، جامعة أوريغون
اجتاح حريق هائل في غابة جبلية حارة وجافة مدينة جولد راش في جرينفيل ، كاليفورنيا ، في 4 أغسطس ، ...
يمكن للصين تحقيق أهداف الطاقة والمناخ التي تحد من طاقة الفحم
يمكن للصين تحقيق أهداف الطاقة والمناخ التي تحد من طاقة الفحم
by ألفين لين
في قمة المناخ للزعيم في أبريل ، تعهد شي جين بينغ بأن الصين "ستسيطر بصرامة على الطاقة التي تعمل بالفحم ...
المياه الزرقاء محاطة بالعشب الأبيض الميت
خريطة تتتبع 30 عامًا من الذوبان الشديد للثلوج في جميع أنحاء الولايات المتحدة
by ميكايلا ميس أريزونا
توضح خريطة جديدة لأحداث ذوبان الجليد الشديد على مدى الثلاثين عامًا الماضية العمليات التي تؤدي إلى الذوبان السريع.
طائرة تسقط مثبطات حريق حمراء على حريق غابة بينما ينظر رجال الإطفاء المتوقفون على طول الطريق إلى السماء البرتقالية
يتوقع النموذج اندلاع حرائق الغابات لمدة 10 سنوات ، ثم انخفاض تدريجي
by هانا هيكي يو. واشنطن
تتنبأ نظرة على مستقبل حرائق الغابات على المدى الطويل بحدوث انفجار أولي لنشاط حرائق الغابات لمدة عقد تقريبًا ، ...

 احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

مجلة أسبوعية يوميا الإلهام

مواقف جديدة - إمكانيات جديدة

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf سوق
حقوق التأليف والنشر © 1985 - 2021 إينيرسيلف المنشورات. كل الحقوق محفوظة.