Brz razvoj baterija pomaže u borbi protiv klimatskih promjena
Nadopuna nedostataka OIE pohranom energije u baterijama
Skladištenje električne energije je industrijski sektor koji se danas najbrže širi i najviše napreduje, a brz razvoj baterija itekako pridonosi smanjenju potreba za fosilnim gorivima. Kombinacijom obnovljivih izvora i tehnologija pohrane električne energije postiže se učinkovitija, jeftinija i ekološki prihvatljiva proizvodnja, ali i distribucija.
Funkcionalan spoj ekološke i ekonomske učinkovitosti
Do sada su u cijelom svijetu u razvoj baterija uložene milijarde dolara, uključujući i detaljnije istraživanje tehnika pohrane energije, kako bi se iskoristili rastući viškovi jeftine energije dobiveni iz obnovljivih izvora koji danas postaju sve dostupniji.
Trenutni brz razvoj u području baterija stavlja na stranu prijašnje argumente o nepouzdanosti obnovljivih izvora te odbacuje bilo kakvu potrebu za daljnjom gradnjom nuklearnih elektrana i spaljivanjem fosilnih goriva jer bi baterije mogle pružiti podršku OIE, odnosno biti im pomoćna snaga, kada vjetar ne puše, a Sunce ne sja.
Baterije velike kao što je prosječna obiteljska kuća i kontrolirane digitalnom tehnologijom danas se postavljaju kao dio električne mreže. Naime, jeftiniji višak proizvedene energije iz obnovljivih izvora kupuje se i pohranjuje, a tako pohranjena energija distribuira se u energetsku mrežu po višoj cijeni tijekom razdoblja njezine najveće potrošnje.
Prema Bloombergu, u razvoj baterija velikih kapaciteta u narednih 20 godina uložit će se oko 600 milijardi američkih dolara, kako bi se osigurala potpora mreži i energija za očekivani porast proizvodnje i prodaje električnih automobila.
Nadalje, u sljedećem desetljeću očekuje se smanjenje cijena baterija za 50 posto – slično trendu pada cijena solarnih panela.
Već provjerena tehnologija s odličnim rezultatima
Postavljanje baterija za kupnju i skladištenje jeftinijih energetskih viškova te korištenje tako pohranjene energije u vrijeme njezine najveće potrošnje više nije nikakva novost. Kao dva nedavna primjera takve prakse mogu nam poslužiti engleski nogometni klub Premier Lige Arsenal i hotel Premier Inn u Edinburghu (Škotska).
Stadion Arsenala koristi se pohranjenom energijom / Foto: Pivot Power
Naime, ispod londonskog stadiona Arsenala postavljena je ogromna baterija za pohranu jeftine električne energije koja se koristi za osvjetljenje stadiona tijekom održavanja utakmica koje se obično igraju u doba dana kada su cijene električne energije gradske mreže najviše.
Hotel Premier Inn u Edinburghu / Foto: Solar Power Portal
U Edinburghu pak, baterije koje pohranjuju čest višak energije dobivene noću iz energije vjetra, pružaju jeftinu energiju hotelu Premier Inn s 200 soba u jutarnjim i večernjim satima. U oba slučaja, kapitalni troškovi baterija uskoro će se isplaćivati nižim cijenama energije.
Potraga za načinima poboljšanja ne prestaje
Trenutno su najveće baterije izrađene od litija, relativno rijetkog i skupog metala. No, puno truda ulaže se u pronalaženje načina kako bi se litijeve baterije napravile jeftinijima i učinkovitijima te se traga za novim, jeftinijim materijalima koji bi se mogli koristiti za skladištenje električne energije u obliku baterije.
Nadalje, u Belgiji je u blizini Bruxellesa, na mjestu nekadašnjeg rudnika ugljena, postavljeno pet velikih eksperimentalnih baterija kako bi se ispitale najbolje tehnologije ovog energetskog sektora.
Foto: www.engie.be
Nove mogućnosti
Jedno od novijih unaprjeđenja tehnologije baterija je korištenje još jednog rijetkog metala – vanadija. Vanadijske protočne baterije velike su statične baterije koje traju desetljećima te se mogu u potpunosti puniti i prazniti tisućama puta. One nisu prenosive, ali traju godinama bez kvarenja i sve se više primjenjuju u državnim električnim mrežama kako bi pojačale opskrbu energijom tijekom razdoblja njezine najveće potražnje.
Korištenje baterija velikih razmjera za pohranu energetskih viškova OIE proglašeno je jednom od tehnologija u skladištenju energije koja najviše obećava. No, postoje i brojne druge mogućnosti razvoja samih baterija, kao na primjer visokoenergetske magnezijeve baterije i litij-zračne baterije (s metal-zrak elektrokemijskom ćelijom) koje su napredak u odnosu na trenutne verzije litij-ionskih baterija koje se koriste u električnim automobilima i za pohranu energije mreže.
Također, postoje i nove vrste kemijskih baterija koje se trenutno ispituju kao statičke instalacije u velikom mjerilu, a one omogućavaju mreži „dostavu“ veće količine energije u vrijeme najveće potrošnje.
Ključ uspjeha gore navedenih, ali i svih ostalih tehnologija skladištenja energije je u tome da u odnosu na svoje „suparnike“ vode i po pitanju cijene. Uz to, višak energije iz obnovljivih izvora također se koristi za proizvodnju vodika, dok se specifičan višak energije dobiven od Sunca često pohranjuje kao toplina.
Općeprihvaćeno vjerovanje u prvih nekoliko godina ovog stoljeća da ne postoji način na koji bi se učinkovito pohranila električna energija je opovrgnuto. Procvat razvoja baterija znači da je sada samo pitanje vremena kada će se pronaći najjednostavniji i najekonomičniji način pohrane energije i tako napraviti veliki korak prema budućnosti bez ugljičnih emisija.
Barbara Kalebić / Ekovjesnik