Verktyg investerar i stora batterier istället för att bygga nya kraftverk

På grund av sina minskade kostnader dominerar litiumjonbatterier nu en rad applikationer, inklusive elbilar, datorer och hemelektronik. 

På grund av deras minskade kostnader, litiumjonbatterier dominerar nu en rad applikationer, inklusive elbilar, datorer och hemelektronik.

Du kanske bara tänker på energilagring när din bärbara dator eller mobiltelefon går tom för juice, men verktyg kan ansluta större versioner till elnätet. Och tack vare att de snabbt minskar litiumjonbatteripriser, Med användning av energilagring att sträcka elproduktionskapacitet.

Baserat på vår forskning on energilagringskostnader och prestanda i North Carolina, och vår analys av den potentiella rollen som energilagring skulle kunna spela inom de närmaste åren tror vi att verktyg bör förbereda sig för tillkomsten av billiga nätskala batterier och utveckla flexibla långsiktiga planer som kommer att spara konsumenter pengar.

Verktyg investerar i stora batterier istället för att bygga nya kraftverk All den nya elkapaciteten för elförsörjning som kommer online i USA i 2019 kommer att genereras genom naturgas, vindkraft och solenergi som kol, kärnkraft och några gasanläggningar stänger. US Energy Information Administration

Hög efterfrågan är dyr

Mängden elförbrukningens användning varierar beroende på tid på dagen och mellan vardagar och helger, såväl som säsongsmässigt och årligen, eftersom alla handlar om sin verksamhet.

Dessa variationer kan vara enorma.

Till exempel är tiderna när konsumenterna använder mest el i många regioner nästan dubbelt genomsnittet mängden kraft som de brukar konsumera. Utilities möter ofta hög efterfrågan genom att bygga kraftverk som drivs på naturgas på grund av deras lägre byggkostnader och förmåga att fungera när de behövs.

Det är dock dyrt och ineffektivt att bygga dessa kraftverk bara för att möta efterfrågan under de högsta timmarna. Det är som att köpa en stor van som du bara kommer att använda för de tre dagarna om året när din bror och hans tre barn besöker.

Nätet kräver strömförsörjning rätt när det behövs, och användningen varierar kraftigt under hela dagen. När nätanslutna batterier hjälpa till att leverera tillräckligt med el för att möta efterfrågan behöver verktygen inte bygga lika många kraftverk och överföringsledningar.

Med tanke på hur länge den här infrastrukturen varar och hur snabbt batterikostnaderna släpper står verktygen nu inför nya långsiktiga planeringsutmaningar.

Verktyg investerar i stora batterier istället för att bygga nya kraftverk Gridskala batterier installeras kust-till-kusten som denna ögonblicksbild från 2017 indikerar. Källa: US Energy Information Administration, US Battery Storage Market Trends, 2018.

Billigare batterier

Ungefär hälften av den nya generationens kapacitet som byggts i USA årligen, sedan 2014 har kommit från sol, vind eller annan förnybara källor. Naturgasanläggningar utgör mycket av resten, men i framtiden kan den industrin behöva konkurrera med energilagring för marknadsandel.

I praktiken kan vi se hur takten i naturgaseldad kraftverkskonstruktion kan sakta ner som svar till det här nya alternativet.

Hittills har verktyg bara installerat motsvarande en eller två traditionella kraftverk i gridskala litiumjonbatteriprojekt, allt sedan 2015. Men över Kalifornien, Texas, Mellanvästern och New England, dessa enheter drar nytta av det övergripande nätet genom att förbättra operationer och överbrygga luckor när konsumenterna behöver mer ström än vanligt.

Baserat på vår egen erfarenhet av att spåra litiumjonbatterier ser vi potentialen för att dessa batterier distribueras i stor skala och störa energibruket.

När vi fick ungefär ett år att genomföra en studie på fördelar och kostnader för energilagring i North CarolinaAtt hålla sig i takt med tekniska framsteg och ökad överkomlighet var en kamp.

Projicerade batterikostnader ändrats så signifikant från början till slutet av vårt projekt som vi befann oss rusar i slutet för att uppdatera vår analys.

När verktygen lätt kan dra nytta av dessa enorma batterier, behöver de inte så mycket ny kraftproduktionskapacitet för att möta topp efterfrågan.

Utility planering

Även innan batterier kunde användas för storskalig energilagring var det svårt för verktyg att göra långsiktiga planer på grund av osäkerhet om vad som kan förväntas i framtiden.

De flesta energikompetenter förutsåg till exempel inte den dramatiska nedgången i naturgaspriser på grund av spridningen av hydraulisk frakturering eller fracking, som börjar för ungefär ett decennium sedan - eller incitamentet att det skulle ge verktyg till avveckla koleldade kraftverk.

Under de senaste åren, solenergi och vindkraft kostnaderna har sjunkit mycket snabbare än förväntat, och förskjutning av kol - och i vissa fall naturgas - som en källa till energi för elproduktion.

Något som vi lärde oss under vår lagringsstudie är illustrativ.

Vi fann att litiumjonbatterier vid 2019-priserna var lite för dyra i North Carolina för att konkurrera med naturgas peaker växter - Naturgasväxterna används ibland när el kräver efterspetsar. Men när vi modellerade projicerade 2030-batteripriser visade sig energilagring vara mer kostnadseffektivt alternativ.

Förbundsstat och även några lokala Politiken är ett annat vildt kort. Exempelvis har demokratiska lagstiftare skisserat Green New Deal, en ambitiös plan som snabbt kan hantera klimatförändringar och inkomstskillnader samtidigt.

Och oavsett vad som händer i kongressen, den allt oftare anfall av extremt väder slå på oss är också dyra för verktyg. Torka minskar vattenkraft utgång och värmeböljor gör elanvändningspiken.

Verktyg investerar i stora batterier istället för att bygga nya kraftverk Scattergood kraftverk i Los Angeles är en av tre naturgas kraftverk slated att stängas av 2029. AP Foto / Marcio Jose Sanchez

Framtiden

Flera verktyg satsar redan på energilagring.

Kalifornien verktyg Pacific Gas & Electric, till exempel fick tillstånd från tillsynsmyndigheter att bygga ett massivt 567.5 megawatt energilagringsbatteri nära San Francisco, även om nyttjans konkurs kan komplicera projektet.

Hawaiian Electric Company söker godkännande för projekt som skulle skapa flera hundra megawatt energilagring över öarna. Och Arizona Public Service och Puerto Rico Electric Power Authority tittar också på lagringsalternativ.

Vi tror att dessa och andra beslut kommer att återklara i årtionden framöver. Om verktyg misskalker och spenderar miljarder på kraftverk visar det sig att de inte behöver istället för att investera i energilagring, kunde deras kunder betala mer än vad de borde för att behålla ljuset genom mitten av detta århundrade.Avlyssningen

Om författaren

Jeremiah Johnson, docent i miljöteknik, North Carolina State University och Joseph F. DeCarolis, docent i miljöteknik, North Carolina State University

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

InnerSelf Market

amason

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

följ InnerSelf på

Facebookikon ikon~~POS=HEADCOMPtwitter iconyoutube iconinstagram ikonpintrest ikonrss-ikonen

 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

SENASTE FILMER

Den stora klimatmigrationen har börjat
Den stora klimatmigrationen har börjat
by super~~POS=TRUNC
Klimatkrisen tvingar tusentals runt om i världen att fly eftersom deras hem blir alltmer obeboeliga.
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
Den senaste istiden berättar för varför vi måste bry oss om en 2 ℃ temperaturförändring
by Alan N Williams, et al
I den senaste rapporten från den mellanstatliga panelen för klimatförändringar (IPCC) sägs att utan en väsentlig minskning ...
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
Jorden har varit beboelig i miljarder år - exakt hur lycklig vi fick?
by Toby Tyrrell
Det tog evolution 3 eller 4 miljarder år att producera Homo sapiens. Om klimatet helt hade misslyckats bara en gång i det ...
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
Hur kartläggning av vädret för 12,000 XNUMX år sedan kan hjälpa till att förutsäga framtida klimatförändringar
by Brice Rea
Slutet av den sista istiden, för cirka 12,000 XNUMX år sedan, kännetecknades av en sista kall fas kallad Younger Dryas ...
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
Kaspiska havet kommer att falla med 9 meter eller mer under detta århundrade
by Frank Wesselingh och Matteo Lattuada
Tänk dig att du befinner dig vid kusten och tittar ut mot havet. Framför dig ligger 100 meter karg sand som ser ut som en ...
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
Venus var en gång mer jordlik, men klimatförändringen gjorde det obeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lära oss mycket om klimatförändringar från Venus, vår systerplanet. Venus har för närvarande en yttemperatur på ...
Fem klimattroar: En kraschkurs i felaktig klimatinformation
De fem klimattroerna: en kraschkurs i felaktig klimatinformation
by John Cook
Den här videon är en kraschkurs i klimatinformation som sammanfattar de viktigaste argumenten som används för att tvivla på verkligheten ...
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
Arktis har inte varit så varm på 3 miljoner år och det betyder stora förändringar för planeten
by Julie Brigham-Grette och Steve Petsch
Varje år krymper havsisskyddet i Arktiska havet till en låg punkt i mitten av september. I år mäter den bara 1.44 ...

SENASTE ARTIKLAR

grön energi2 3
Fyra gröna vätgasmöjligheter för Mellanvästern
by Christian Tae
För att avvärja en klimatkris kommer Mellanvästern, liksom resten av landet, att behöva göra koldioxidutsläpp till sin ekonomi helt genom att...
ug83qrfw
Stora hinder för att kräva svar måste upphöra
by John Moore, On Earth
Om federala tillsynsmyndigheter gör det rätta, kan elkunder i Mellanvästern snart kunna tjäna pengar medan...
träd att plantera för klimat2
Plantera dessa träd för att förbättra stadslivet
by Mike Williams-Rice
En ny studie fastställer levande ekar och amerikanska plataner som mästare bland 17 "superträd" som kommer att hjälpa till att göra städer ...
norra havets botten
Varför vi måste förstå havsbottengeologin för att utnyttja vindarna
by Natasha Barlow, docent i kvartär miljöförändring, University of Leeds
För alla länder som är välsignade med enkel tillgång till det grunda och blåsiga Nordsjön kommer havsvind att vara nyckeln till att möta nätet...
3 skogsbrandlektioner för skogsstäder när Dixie Fire förstör historiska Greenville, Kalifornien
3 skogsbrandlektioner för skogsstäder när Dixie Fire förstör historiska Greenville, Kalifornien
by Bart Johnson, professor i landskapsarkitektur, University of Oregon
En löpeld som brinner i het, torr bergskog svepte genom Gold Rush -staden Greenville, Kalifornien, den 4 augusti, ...
Kina kan möta energi- och klimatmål som begränsar kolkraften
Kina kan möta energi- och klimatmål som begränsar kolkraften
by Alvin Lin
Vid Leader's Climate Summit i april lovade Xi Jinping att Kina kommer att "strikt kontrollera koleldad kraft ...
Blått vatten omgivet av dött vitt gräs
Kartan spårar 30 års extrem snösmältning i USA
by Mikayla Mace-Arizona
En ny karta över extrema snösmältningar under de senaste 30 åren förtydligar processerna som driver snabb smältning.
Ett plan tappar röd brandskyddsmedel till en skogsbrand när brandmän parkerade längs en väg ser upp mot den orange himlen
Modellen förutspår 10-åriga skogsbrand, sedan gradvis nedgång
by Hannah Hickey-U. Washington
En titt på den långsiktiga framtiden för skogsbränder förutsäger en första ungefär decennier lång utbrott av skogsbrandaktivitet, ...

 Få det senaste via e-post

Veckotidningen Daglig Inspiration

Nya Attityder - Nya Möjligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Innerself Publikationer. All Rights Reserved.