Rozwiązanie tego problemu jest z pewnością kluczem do gwałtownego rozwoju OZE.

U naszych zachodnich sąsiadów, co trzecie gospodarstwo domowe z systemem fotowoltaicznym posiada akumulatory. Niemcy uruchomili dopłaty do systemów z magazynami energii z nadzieją, że cena tych komponentów spadnie.

Koncern Tesla zapowiedział, że wkrótce wprowadzi na rynek przydomowe magazyny energii wykonane w technologii litowo-jonowej. Ich produkcja ma ruszyć w drugiej połowie 2015 roku. Wtedy na rynek trafi urządzenie do magazynowania energii, przeznaczone dla właścicieli instalacji fotowoltaicznych.

Oprócz tego w planach tego światowego potentata jest budowa olbrzymiej fabryki baterii, która ma kosztować 5 mld dolarów, zwanej „Gigafactory”. Dzięki zwiększeniu skali produkcji koszty wytwarzania baterii powinny spaść nawet o ponad 30 proc.

Magazyn obok domu, magazyn w sieci

Sam net-metering to nic innego, jak czasowe wykorzystanie przez prosumenta sieci elektroenergetycznych jako magazynu wyprodukowanej przez jego instalację energii. Jednak jego zalety są ograniczone, bowiem właściciele tych sieci – koncerny energetyczne - każą sobie płacić tak za przesył, jak i za dystrybucję energii, a to podnosi koszty dla posiadacza mikroinstalacji. Tanie przydomowe magazyny energii mogą więc stanowić doskonałe rozwiązanie i zapewne będzie to również dotyczyć polskiego rynku.

Z doświadczeń krajów zachodnich, w których net-metering jest wykorzystywany od wielu lat, jak np. w Niemczech, Danii czy Hiszpanii wynika, iż z czasem zakłady energetyczne zaczynają opóźniać przyłączanie nowych instalacji fotowoltaicznych do sieci. To z kolei wymaga od prosumenta zmiany parametrów jego instalacji na takie, które zapewnią produkcję prądu tylko na potrzeby własne. W takich przypadkach przydomowe magazyny energii są idealnym rozwiązaniem.

O rewolucji w energetyce, w kontekście OZE i magazynów wyprodukowanej z nich energii, wypowiada się także czołowy bank inwestycyjny UBS. Zdaniem analityków tego banku, rewolucję w systemie energetycznym będziemy zawdzięczać głównie produkcji energii w systemach fotowoltaicznych oraz rozwojowi technologii magazynowania energii.

Według nich, już za kilka lat systemy wykorzystujące fotowoltaikę, jak również  samochody elektryczne staną się atrakcyjną inwestycją dla gospodarstw domowych. I to bez jakichkolwiek subsydiów.

UBS zapowiada, iż w 2025 r. każdy będzie w stanie produkować i magazynować energię będącą konkurencyjną kosztowo, a być może nawet tańszą niż energia kupowana od zakładów energetycznych.

Magazyny – tak, ale jakie?

Jest co najmniej kilka sposobów magazynowania energii, ale ze względu na koszty i komplikacje techniczne, nie wszystkie one są dostępne każdemu prosumentowi. Warto jednak je poznać, bowiem rozwój technologiczny w tej mierze już nawet nie postępuje, ale pędzi tak szybko, iż rzeczywiście w ciągu najbliższych lat, jak to wieszczą eksperci, wszystko właściwie jest możliwe.

Obok akumulatorów, których masową produkcję zapowiedział koncern Tesla, a także net-meteringu, wytworzoną w „zielonych” instalacjach energię można magazynować w następujący sposób:
·    w postaci sprężonego powietrza - duże elektrownie z turbinami gazowymi korzystają ze sprężonego powietrza jako sposobu na magazynowanie energii W tzw. nocnej dolinie, tj. w ciągu nocy, gdy zapotrzebowanie na energię elektryczną jest najniższe, generator turbozespołu gazowego pobiera z sieci energię elektryczną i produkuje sprężone powietrze. W dzień to sprężone powietrze jest wykorzystywane w produkcji energii elektrycznej. Rozwiązanie raczej nie do zastosowania w przypadku mikroinstalacji.
·    przez podnoszenie wody – tu sprawa jest podobna: istnieją elektrownie szczytowo-pompowe, wyposażone w tzw. pompoturbiny, które nocą pompują wodę do wyżej położonego zbiornika. W okresie nagłego wzrostu zapotrzebowania woda jest z niego spuszczana, służąc do produkcji prądu. To rozwiązanie również jest mało prawdopodobne w przypadku instalacji prosumenckich.
·    koła zamachowe - na krótką metę można magazynować energię w postaci energii kinetycznej wirującego koła zamachowego. Stosowane są one często w silnikach spalinowych (o mniejszej niż 6 liczbie cylindrów) do wyrównywania ich pracy, można je znaleźć w samochodach hybrydowych.
·    Wodór - jednym ze sposobów produkcji wodoru jest elektroliza, a paliwo to nadawałoby się do spalania w zwykłym silniku spalinowym, gdyby pominąć fakt, że jego liczba metanowa (odpowiednik liczby oktanowej, stosowany w paliwach gazowych) jest bardzo niska. Wodór taki można byłoby więc produkować, gdy energii jest dużo, a zużywać go samodzielnie lub w połączeniu np. z gazem drzewnym do zasilania agregatu prądotwórczego.

Krótki przegląd dostępnych obecnie technologii magazynowania energii dowodzi jasno, iż dla prosumentów drogi są obecnie tylko dwie : net-metering i akumulatory.

Biorąc pod uwagę fakt, iż net-metering wiąże się z zależnością od zarządzających siecią energoelektryczną, a więc od dużych koncernów, rozwój przydomowych magazynów energii w postaci akumulatorów/baterii jest najbardziej obiecującą drogą rozwoju tego rynku.

Ewa Grochowska

Źródła:
1.    inzynierpv.pl
2.    odnawialnezrodlaenergii.pl
3.    www.ecea.eu
4.    www.drewnozamiastbenzyny.pl