Σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μηδενικών εκπομπών άνθρακα

Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας δεν είναι απλώς ένα προαιρετικό πρόσθετο στοιχείο, αλλά αποτελούν ένα απαραίτητο στοιχείο για την επίτευξη πραγματικά μηδενικών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα εμπορικών συγκροτημάτων.και την αξιοπιστία που απαιτείται για την ενσωμάτωση της ανανεώσιμης ενέργειας, βελτιστοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας και εξασφάλιση ενός βιώσιμου και ανθεκτικού μέλλοντος για τις εμπορικές ιδιοκτησίες.Η ειδική εφαρμογή και ο τύπος του ESS που θα επιλεγεί θα εξαρτηθούν από τις ειδικές ενεργειακές ανάγκες του συγκροτήματος, τοποθεσία και προϋπολογισμό, αλλά ο θεμελιώδης ρόλος του ESS στη διευκόλυνση των λειτουργιών μηδενικών εκπομπών άνθρακα είναι σαφής.

Κεντρική έννοια: Ενεργοποίηση μηδενικών εκπομπών άνθρακα

Ένα εμπορικό συγκρότημα μηδενικών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα στοχεύει στην επίτευξη καθαρού μηδενικού αποτυπώματος διοξειδίου του άνθρακα, δηλαδή παράγει ή αντισταθμίζει την ίδια ποσότητα εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα που καταναλώνει.Τα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας (ESS) είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη αυτού του στόχου, αντιμετωπίζοντας την εγγενή μεταβλητότητα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και βελτιστοποιώντας την κατανάλωση ενέργειας.

Σενάρια εφαρμογής:

• Ενσωμάτωση και μεγιστοποίηση της ανανεώσιμης ενέργειας:

Σενάριο:Το εμπορικό συγκρότημα χρησιμοποιεί στην περιοχή την παραγωγή ανανεώσιμης ενέργειας, όπως ηλιακά φωτοβολταϊκά πάνελ στις στέγες και τις δομές στάθμευσης.

Ρολά του ESS:

Κατασχέση πλεονάζουσας ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές: Κατά τις περιόδους υψηλής ηλιακής παραγωγής (π.χ. το μεσημέρι), το ESS αποθηκεύει πλεονάζουσα ενέργεια που δεν είναι άμεσα αναγκαία για το συγκρότημα.

Εξυγίανση διαλείψεων: αντισταθμίζει τις διακυμάνσεις στην προμήθεια ανανεώσιμης ενέργειας που προκαλούνται από αλλαγές του καιρού (νέα σύννεφα, νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή νυχτερινή.

Μεγιστοποίηση της αυτοκατανάλωσης: διασφαλίζει ότι το συγκρότημα χρησιμοποιεί όσο το δυνατόν περισσότερο από την ανανεώσιμη ενέργεια που παράγει, ελαχιστοποιώντας την εξάρτηση από το δίκτυο και τις σχετικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα.

Παράδειγμα:Ένα ηλεκτρικό σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας από μπαταρία συλλέγει ηλιακή ενέργεια το μεσημέρι και την απελευθερώνει το βράδυ, όταν η ζήτηση ενέργειας είναι υψηλή και η ηλιακή παραγωγή είναι ελάχιστη, μειώνοντας έτσι την εξάρτηση από την ενέργεια του δικτύου που τροφοδοτείται από ορυκτά καύσιμα.

• Διαχείριση της ζήτηση κορυφής (μεταφορά φορτίου):

Σενάριο:Τα εμπορικά κτίρια αντιμετωπίζουν συνήθως υψηλή ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας κατά ορισμένες ώρες της ημέρας, όπως νωρίς το πρωί και αργά το απόγευμα, γεγονός που οδηγεί σε υψηλότερα κόστη ηλεκτρικής ενέργειας και στρες στο δίκτυο.

Ρολά του ESS:

Χρέωση εκτός ωρών αιχμής: Το ESS χρεώνει κατά τις περιόδους χαμηλής ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας και χαμηλότερων τιμών, συχνά τη νύχτα.

Αποδέσμευση κατά τις ώρες αιχμής: Στη συνέχεια αποδέχεται την αποθηκευμένη ενέργεια κατά τις περιόδους αιχμής ζήτησης, μειώνοντας την εξάρτηση του συγκροτήματος από το δίκτυο κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων υψηλού κόστους.

Μείωση των λογαριασμών ενέργειας: Αυτό μειώνει τις χρεώσεις κορυφής ζήτησης, οδηγώντας σε σημαντική εξοικονόμηση κόστους για το συγκρότημα.

Μείωση της πίεσης του δικτύου: συμβάλλει σε ένα πιο σταθερό και ανθεκτικό δίκτυο μειώνοντας τη ζήτηση κορυφής.

Παράδειγμα:Το ESS φορτίζεται τη νύχτα και στη συνέχεια παρέχει ηλεκτρική ενέργεια κατά τη διάρκεια της ημέρας, όταν οι εργασίες του κτιρίου και το κλιματιστικό λειτουργούν πλήρως, αποφεύγοντας έτσι τιμολόγια κορυφής του δικτύου.

• Εφεδρική ισχύς για κρίσιμες λειτουργίες:

Σενάριο:Οι διακοπές ρεύματος μπορούν να διαταράξουν σοβαρά τις εμπορικές δραστηριότητες, οδηγώντας ενδεχομένως σε οικονομικές απώλειες και ανησυχίες για την ασφάλεια.

Ρολά του ESS:

Αδιάλειπτη τροφοδοσία ηλεκτρικής ενέργειας (UPS): Το ESS μπορεί να λειτουργήσει ως UPS, παρέχοντας αδιάλειπτα ενέργεια κατά την αποτυχία του δικτύου, εξασφαλίζοντας τη συνέχιση κρίσιμων λειτουργιών όπως συστήματα ασφαλείας, κέντρα δεδομένων,ανελκυστήρες, και απαραίτητο φωτισμό.

Βελτιωμένη ανθεκτικότητα: Βελτιώνει τη συνολική ανθεκτικότητα του συγκροτήματος σε εξωτερικές διακοπές ρεύματος.

Παράδειγμα:Ένα σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας από μπαταρία ενεργοποιεί αμέσως τα συστήματα φωτισμού έκτακτης ανάγκης και διαχείρισης κτιρίων κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος, επιτρέποντας την ασφαλή εκκένωση και τη συνέχιση της λειτουργίας των κρίσιμων υποδομών.

• Υπηρεσίες δικτύου και δημιουργία εσόδων:

Σενάριο:Το δίκτυο απαιτεί ευέλικτους πόρους για την εξισορρόπηση της προσφοράς και της ζήτησης και το ESS μπορεί να παρέχει αυτές τις υπηρεσίες.

Ρολά του ESS:

Ρυθμισμός συχνότητας: Το ESS μπορεί να ανταποκρίνεται γρήγορα στις διακυμάνσεις της συχνότητας του δικτύου, συμβάλλοντας στη σταθερότητα του δικτύου.

Ανταπόκριση στην ζήτηση: Μπορεί να συμμετάσχει σε προγράμματα ανταπόκρισης στην ζήτηση, μειώνοντας την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας κατά τις περιόδους αιχμής και λαμβάνοντας αντιστάθμιση για αυτές τις υπηρεσίες.

Πληροφοριακή ροή: παρέχει στο εμπορικό συγκρότημα πρόσθετες ροές εσόδων, αντισταθμίζοντας ενδεχομένως τα αρχικά επενδυτικά έξοδα.

Παράδειγμα: Το ESS μπορεί να ελεγχθεί από τον διαχειριστή δικτύου για να εισάγει ή να απορροφά ισχύ κατά περίπτωση, συμβάλλοντας στη διατήρηση της σταθερότητας του δικτύου.

• Ενσωμάτωση φόρτισης ηλεκτρικού οχήματος (EV):

Σενάριο: Πολλά εμπορικά συγκροτήματα μηδενικών εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα θα προσφέρουν εγκαταστάσεις φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων για τους υπαλλήλους και τους επισκέπτες.

Ρολά του ESS:

Εξυγίανση της ζήτησης από την φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων: Το ESS μπορεί να μειώσει την αυξημένη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας από τους σταθμούς φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων, αποτρέποντας τον υπερφόρτωση στο τοπικό δίκτυο.

Βελτιστοποίηση του κόστους φόρτισης: Μπορεί να φορτίζει τα ηλεκτρικά οχήματα χρησιμοποιώντας αποθηκευμένη ανανεώσιμη ενέργεια ή εκτός ωρών αιχμής, μειώνοντας το κόστος φόρτισης.

Υποστήριξη της σταθερότητας του δικτύου: Βοηθά στη διαχείριση του φορτίου φόρτισης EV με τρόπο που δεν επηρεάζει αρνητικά τη σταθερότητα του δικτύου.

Παράδειγμα: Το ESS μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την φόρτιση των στόλων ηλεκτρικών οχημάτων κατά τη διάρκεια της νύχτας όταν η ζήτηση είναι χαμηλή, επιτρέποντάς τους να φορτίζονται πλήρως για χρήση κατά τη διάρκεια της εργάσιμης ημέρας.

Τύποι αποθήκευσης ενέργειας:

Αρκετοί τύποι ESS είναι κατάλληλοι για εμπορικά συγκροτήματα, μεταξύ των οποίων:

Μπαταρίες ιόντων λιθίου: δημοφιλής επιλογή λόγω της υψηλής πυκνότητας ενέργειας, της αποτελεσματικότητας και της μείωσης του κόστους.

Πυροσυσσωρευτές ροής: μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και καλύτερη επεκτασιμότητα, κατάλληλες για μεγαλύτερες εγκαταστάσεις και αποθήκευση μεγάλης διάρκειας.

Αποθήκευση θερμικής ενέργειας: Αποθηκεύει θερμική ενέργεια για θέρμανση και ψύξη, μειώνοντας το ηλεκτρικό φορτίο για τα συστήματα HVAC.

Βασικά οφέλη της ESS σε εμπορικό συγκρότημα μηδενικών εκπομπών άνθρακα:

Μειωμένο αποτύπωμα διοξειδίου του άνθρακα: Επιτρέπει μεγαλύτερη αξιοποίηση της ανανεώσιμης ενέργειας και μειώνει την εξάρτηση από την ενεργειακή γραμμή που τροφοδοτείται από ορυκτά καύσιμα.

Λιγότερα λειτουργικά έξοδα: Μειώνει τους λογαριασμούς ηλεκτρικής ενέργειας μέσω της διαχείρισης της υψηλής ζήτησης και της βελτιστοποιημένης αυτοκατανάλωσης.

Βελτιωμένη ανθεκτικότητα: παρέχει εφεδρική ισχύ και προστασία από διακοπές του δικτύου.

Αύξηση της ενεργειακής ανεξαρτησίας: Μειώνει την εξάρτηση από το δίκτυο και την σχετική μεταβλητότητα των τιμών.

Συμβολή σε ένα βιώσιμο μέλλον: Προώθηση της καθαρής ενέργειας και της κυκλικής οικονομίας.