Shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo: Ko naj vključimo vodik v pregled možnosti

Shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo: Ko naj vključimo vodik v pregled možnosti

Za ekipe projektov obnovljive energije shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo ni odločitev o eni tehnologiji. Gre za načrtovno vprašanje: koliko časa mora biti energija na voljo, kako pogosto se bo sredstvo cikliralo in katero storitev mora zagotavljati, ko izhod obnovljive energije pade? V razpravo o možnostih naj vstopi vodik, kadar odgovori kažejo na potrebo po večdnevnih rešitvah za odpornost, redkih globokih razbujanjih ali sezonskem uravnoteženju, ne le dnevnem premiku.

Ministrstvo za energetiko ZDA opisuje shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo kot shranjevanje, ki lahko dobavi elektriko vsaj 10 ur. Ta prag je uporaben za določanje obsega, vendar ni sam po sebi avtomatski razlog za izbiro vodika. Projekt, ki potrebuje 10 do 16 ur vsak dan, bi lahko prišel do drugega zaključka kot projekt, ki potrebuje razpoložljivost v več dneh z nizkim izhodom obnovljive energije. Uporabna primerjava se začne z obravnavo obratovalnega problema, ne z izbrano tehnologijo.

Začnite z energijsko vrzeljo, ne z opremo

Določite vrzel, ki jo sistem mora pokriti, preden primerjate tehnologije. Zapišite zahtevano moč, skupno potrebno energijo, trajanje vsakega dogodka, število dogodkov na leto ter sprejemljivo obdobje obnavljanja med njimi. Rešitev, osredotočena na baterije, je lahko primerna, kadar se isto okno razbija vsak dan. Vodik zasluži natančnejši pogled, kadar se energijska vrzel podaljša, postane nepravilna ali je povezana z vremenskimi vzorci, ki lahko trajajo več dni.

Na primer, objekt morda potrebuje rezervno elektriko med redkimi prekinitvami omrežja, zajemanje presežne energije iz obnovljivih virov v izbranih mesecih ali stabilno izhodno moč med daljšim pomanjkanjem energije iz vetra in sonca. V teh primerih je povečanje shranjene energije pomembnejše kot zgolj maksimiranje učinkovitosti ciklov. V razpravi o dolgotrajnem shranjevanju energije (LDES) Ministrstva za energetiko ZDA (DOE) se obravnava shranjevanje od 12 ur do 7 dni in se trajanje opredeli kot neprekinjen, polno ocenjen izhod iz popolnoma napolnjenega sistema. Uporabite to opredelitev, da jasno določite delovni cikel pri vsaki pregledani možnosti.

Signali, da v pregled dolgotrajnega shranjevanja energije spada tudi vodik

Vključite vodik v shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo kratek seznam, kadar velja več naslednjih pogojev:

• Premik energije za več dni ali sezonsko je smiseln. Projekt mora energijo ohraniti dlje kot običajno nočno ali dnevno izdajanje.
• Dolga časovna doba shranjevanja je pomembnejša od pogostega cikliranja. Sredstvo lahko ostane napolnjeno več časa in se razbije med izjemnimi dogodki ali obdobji z nizko proizvodnjo.
• Za moč in energijsko zmogljivost so potrebne ločene odločitve o razmerjih. Ekipa projekta mora oceniti zmogljivost elektrolizerja, količino shranjenega vodika in zmogljivost za ponovno pretvorbo kot povezane, a ločene načrtovne izbire.
• Za polnjenje je na voljo uporabna nizkoogljična električna energija. Za koncept sistema je bistveno verodostojno oskrbovalno profil za presežno elektriko iz obnovljivih virov.
• Načrtovanje lokacije in obratovanja lahko zajame celotno pot. Pregled lahko zajema vodo, stiskanje ali način shranjevanja, varnostno inženirstvo, krmilne sisteme, vzdrževanje in opremo za ponovno pretvorbo.

Ti signali ne dokazujejo, da je vodik izbrana rešitev. Utemeljujejo njegovo ocenjevanje skupaj z drugimi shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo pristopi, da ekipa ne izloči poti le zato, ker se je prva primerjava osredotočila na dnevno cikliranje.

Kje je vodik morda slaba prva izbira

Vodik ni samodejno prava izbira za vsak sistem za shranjevanje obnovljive energije. Če obratovalni primer zahteva predvidljivo, pogosto in kratkotrajno razvajanje, naj ekipa najprej preizkusi rešitve, ki so zasnovane na tem vzorcu. Podobno je pregled nepopoln, če šteje le shranjen vodik in prezre energijo, potrebno za elektrolizo, pripravo shranjevanja ter ponovno pretvorbo električne energije.

Bodite previdni, kadar projekt nima določenega vira polnjenja, praktične konceptualne rešitve za sisteme shranjevanja in varnosti ali jasne uporabe energije izven kratkega, ponavljajočega se vrhunca. To niso razlogi za trajno zavrnitev vodika; to so razlogi, da pred zahtevanjem ponudb dobaviteljev najprej precizirate izvirno potrebo.

Primerjajte celoten mejni sistem

Zanesljiv shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo primerjava uporablja eno skupno mejo za vsako možnost. Pri vodiku vključite vhod električne energije, elektrolizer, obravnavo vode, kjer je to pomembno, način shranjevanja, pretvorbo energije ali opremo za končno rabo, krmilnike, povezavo z omrežjem, varnostni načrt in načrt obratovanja. Ločitev teh elementov pomaga ekipam za nabavo izogniti primerjavi celotnega sistema na eni strani z delnim podsistemom na drugi strani.

Vprašanja, ki jih je treba postaviti dobavitelju za shranjevanje vodika

Ko je vodik vključen v obseg, zahtevajte od dobaviteljev informacije, ki omogočajo primerjavo enakega z enakim namesto le površinske trditve. Zahtevajte predlagano mejo sistema, predpostavljen profil polnjenja, določen cikel razbija, pristop k shranjevanju, vmesnike z opremo za napajanje, zahteve za lokacijo, dokumentacijo varnosti, filozofijo nadzora, predpostavke o vzdrževanju ter podatke, potrebne za modeliranje letnega obratovanja.

Za ekipa, ki raziskujejo pot na osnovi kovinskih hidridov, bi se razprava o izdelku kljub temu morala začeti z obremenitvijo in trajanjem na lokaciji. Hyto Energy-jev Mega enotska hranilnica vodika se lahko oceni kot del te širše sistemske razprave. Vprašajte, kako predlagana enota za shranjevanje komunicira z virjem vodika in z opremo za namenjeno uporabo energije; ne sklepajte zmogljivosti, odobritev ali primernosti za projekt iz samega imena izdelka.

Premik od tehnološke razprave k povzetku za odločitev

Praktični izid zgodnjega shranjevanje energije za dolgotrajno uporabo pregleda je odločitveno poročilo, ne pa že prehitro razglašen zmagovalec. Navedite trajanje primerov za testiranje, predpostavke o polnjenju z energijo, storitve razprazitve, vzorec cikliranja, omejitve na lokaciji ter dokaze, ki jih mora vsak dobavitelj predložiti. Nato primerjajte kandidate glede na enake obratovalne primere.

Vodik naj vstopi v pregled, ko ima projekt verodostojno potrebo po shranjevanju energije iz obnovljivih virov v dolgih, neenakomernih ali sezonskih intervalih ter ko lahko oceni celotno pot pretvorbe in shranjevanja. Če je potreba predvsem dnevna in ponovljiva, naj ostane primerjava utemeljena na tej dejanskosti. V vsakem primeru jasno določen cikel obratovanja inženirjem, nabavnim strokovnjakom in dobaviteljem zagotavlja bolj uporabno izhodišče za ocenjevanje sistema za shranjevanje energije iz obnovljivih virov.