Profesjonalista profesjonaliście
Zobacz serwis dla profesjonalistów:
32
akumulatorów litowo-jonowych. Użycie tego rozwiązania w telefonach
komórkowych, laptopach oraz samochodach elektrycznych wpłynęło
na wzrost świadomości odnośnie do funkcji, jakie mogą spełniać, zaś
poprawa ich parametrów, idąca w parze ze spadkiem cen, przełożyła
się na poprawę ekonomiki ich zastosowania. To spowodowało, że
magazynowanie energii elektrycznej wytwarzanej w instalacjach OZE,
przykładowo w fotowoltaicznej, stało się realną opcją.
●●
Domowy magazyn energii – co to jest?
W prasie, wypowiedziach ekspertów, a nawet w kartach katalogowych
produktów używane jest określenie „domowe magazyny energii”. Tak
naprawdę, gwoli ścisłości, nazwę tę wypadałoby rozbudować o dwa
słowa: „akumulatorowe” na początku oraz „elektrycznej” na końcu.
Otrzymalibyśmy wtedy termin „akumulatorowe domowe magazyny
energii elektrycznej”, który dość precyzyjnie opisywałby specyfikę urzą-
dzeń, o jakich jest mowa. Dodatek „akumulatorowe” ma istotne znacze-
nie, gdyż energię można magazynować w wymienionych powyżej róż-
nych rodzajach zasobników. Doprecyzowanie, że chodzi o magazyn
energii elektrycznej jest również ważne, gdyż magazynować można
także energię termiczną, a więc ciepło lub chłód. W praktyce pod określe-
niem „domowy magazyn energii” obecnie najczęściej kryje się rozwią-
zanie umożliwiające zmagazynowanie energii elektrycznej w baterii
akumulatorów.
●●
Po co magazyn energii w instalacji PV?
Magazyn energii umożliwia zużywanie energii elektrycznej w czasie
innym, niż jest ona wytwarzana w instalacji PV. Często określa się to
mianem „odłożenia konsumpcji energii elektrycznej w czasie”. W prak-
tyce w przypadku gospodarstwa domowego polega to na tym, że nad-
wyżkowy prąd solarny produkowany w ciągu dnia kierowany jest do
magazynu energii. W czasie, kiedy zapotrzebowanie w domu przewyż-
sza produkcję z systemu PV, prąd jest z niego pobierany. W przypadku
gospodarstwa domowego zagadnienie jest o tyle istotne, że bezpo-
średnie zużycie na potrzeby własne prądu wytworzonego w instalacji
PV zwykle wynosi ok. 30%. Dzieje się tak, ponieważ, kiedy produkcja prądu
jest największa, a więc w ciągu dnia, domowników nie ma w domu.
●●
magazynowanie energii zmienia rynek
energii elektrycznej
W ostatnich latach temat magazynowania energii nabrał dużego zna-
czenia w związku ze wzrostem popularności systemów wytwarzania
energii elektrycznej w instalacjach odnawialnych źródeł energii (OZE).
Jednak, wbrew pozorom, kwestia ta sama w sobie nie jest nowa, a nie-
które technologie służące magazynowaniu energii mają ponad sto lat.
Powszechnie znane elektrownie szczytowo-pompowe są w istocie
magazynami energii, mimo że w języku polskim mają w nazwie słowo
„elektrownia”. Gromadzeniu energii służą również akumulatory w samo-
chodach czy telefonach komórkowych. Nie wyczerpuje to jednak listy
metod magazynowania energii elektrycznej. W zależności od wymaganej
pojemności i czasu rozładowania do dyspozycji jest szereg technologii.
Rys. 1. przedstawia różne rodzaje magazynów energii, grupując je
pod kątem czasu rozładowania i pojemności. Blisko początku układu
współrzędnych umieszczone są superkondensatory, które charak-
teryzują się niezwykle krótkim czasem rozładowania. Stosuje się je
coraz powszechniej i świetnie sprawdzają się one wszędzie tam, gdzie
dochodzi do dużych obciążeń o charakterze impulsowym, jak chociażby
w układach zasilania gwarantowanego. Z kolei duża pojemność i długi
czas rozładowywania to cechy charakterystyczne urządzeń wykorzy-
stujących gazy palne: wodór lub syntetyczny metan. Jest to techno-
logia, która ma potencjał rozwiązania problemu z magazynowaniem
energii elektrycznej nawet przez miesiące. Jej możliwe zastosowanie
to chociażby przechowanie nadwyżkowej energii wyprodukowanej
w instalacjach fotowoltaicznych w okresie letnim, w celu wykorzystania
jej zimą. Na zasadach komercyjnych takie magazyny nie mają obecnie
racji bytu, jednak badania nad tą metodą, zwaną z ang.
Power-to-Gas
,
prowadzone są bardzo intensywnie. Stosowane są również inne spo-
soby magazynowania energii, jak chociażby zasobniki nadprzewod-
nikowe (z ang.
Superconducting Magnetic Energy Storage
– SMES) czy
magazyny w postaci sprężonego powietrza.
Jednak to nie te technologie sprawiły, że temat magazynowania stał
się tak popularny, zarówno w debacie profesjonalistów zajmujących
się rynkiem energii, jak też odbiorców końcowych oraz wyszedł poza
branżę energetyczną. Stało się tak dzięki intensyfikacji wykorzystania
MGR BARBARA ADAMSKA
ekspert w zakresie energetyki rozproszonej i magazynów energii, ekspert Parlamentarnego Zespołu Energii i Klimatu, dyrektor
Sekcji Magazynowania Energii w Polskim Towarzystwie Fotowoltaiki, inicjatorka i od 2016 roku przewodnicząca Kongresu
Magazynowania Energii w Polsce; autorka licznych publikacji z zakresu magazynowania energii oraz energetyki rozproszonej;
założycielka ADM Poland – firmy, która od 2012 roku świadczy usługi doradcze na polskim rynku OZE
W Polsce o magazynach energii elektrycznej mówi się dużo, ale montuje się je rzadko. Są jednak kraje, gdzie znaczna
część inwestorów w system fotowoltaiczny – domowy czy też na potrzeby firmy – od razu decyduje się na konfigurację
zawierającą magazyn energii.
Magazyny energii w budynkach mieszkalnych i zakładach
przemysłowych – użyteczne rozwiązanie czy zbędny
gadżet?
i l
j
li
:
7
P
Więcej na ten temat czytaj
w „Informatorze I stalacyjnym-
-murator” 2020
obciążeń o charakterze impulsowym, jak chociażby w układach zasila-
nia gwarantowanego. Z kolei duża pojemność i długi czas rozładowywa-
nia to cechy charakterystyczne urządzeń wykorzystujących gazy palne:
wodór lub syntetyczny metan. Jest to technologia, która ma potencjał
rozwiązania problemu z magazynowaniem energii elektrycznej nawet
przez miesiące. Jej możliwe zastosowanie to chociażby przechowanie
nadwyżkowej energii wyprodukowanej w instalacjach fotowoltaicznych
w okresie letnim, w celu wykorzystania jej zimą. Na zasadach komercyj-
nych takie magazyny nie mają obecnie racji bytu, jednak badania nad tą
metodą, zwaną z ang.
Power-to-Gas
, prowadzone są bardzo intensywnie.
Stosowane są również inne sposoby magazynowania energii, jak cho-
ciażby zasobniki nadprzewodnikowe (z ang.
Superconducting Magnetic
Energy Storage
– SMES) czy magazyny w postaci sprężonego powietrza.
Jednak to nie te technologie sprawiły, że temat magazynowania stał się
tak popularny, zarówno w debacie profesjonalistów zajmujących się ryn-
kiem energii, jak też odbiorców końcowych oraz wyszedł poza branżę
energetyczną. Stało się tak dzięki intensyfikacji wykorzystania akumula-
torów litowo-jonowych.
●●
Magazynowanie energii zmienia rynek
energii elektrycznej
W ostatnich latach temat magazynowania energii nabrał dużego znacze-
nia w związku ze wzrostem popularności systemów wytwarzania energii
elektrycznej w instalacjach odnawialnych źródeł energii (OZE). Jednak,
wbrew pozorom, kwestia ta sama w sobie nie jest nowa, a niektóre tech-
nologie służące magazynowaniu energii mają ponad sto lat. Powszech-
nie znane elektrownie szczytowo-pompowe są w istocie magazynami
energii, mimo że w języku polskim mają w nazwie słowo „elektrownia”.
Gromadzeniu energii służą również akumulatory w samochodach czy
telefonach komórkowych. Nie wyczerpuje to jednak listy metod maga-
zynowania energii elektrycznej. W zależności od wymaganej pojemno-
ści i czasu rozładowania do dyspozycji jest szereg technologii. Rys. 1.
przedstawia różne rodzaje magazynów energii, grupując je pod kątem
czasu rozładowania i pojemności. Blisko początku układu współrzęd-
nych umieszczone są superkondensatory, które charakteryzują się nie-
zwykle krótkim czasem rozładowania. Stosuje się je coraz powszechniej
i świetnie sprawdzają się one wszędzie tam, gdzie dochodzi do dużych
WPolsce o magazynach energii elektrycznej mówi się dużo, ale montuje się je rzadko. Są jednak kraje, gdzie znaczna część inwestorów
w system fotowoltaiczny – domowy czy też na potrzeby firmy – od razu decyduje się na konfigurację zawierającą magazyn energii.