Enerji Depolama Sistemleri Gelecekte Yaşamamıza Nasıl Katkı Sağlayacak?

Hükümetlerin ve şirketlerin önümüzdeki on yıllarda karbon nötr olma taahhütleri nedeniyle daha fazla güneş ve rüzgar enerjisine ihtiyacımız olacak, ancak güneşin gökyüzünde parlamadığı ve rüzgarın esmediği zamanlarda bu enerjiyi kullanabilmek için depolamamız gerekecek. 

Gelecekte, sıfır karbonlu  güneş enerjisi kaynaklarından  ve rüzgar gücünden daha fazla elektrik üreteceğiz ve bu elektriği kaynağın çevresinde, onu kullanan sanayilerin ve toplulukların yakınında ve bunların arasındaki her yerde depoluyor olacağız. Bu temiz enerji evlere, iş yerlerine, arabalara ve bir gün uçaklara güç sağlayacaktır; bu da daha fazla yenilenebilir üretim ve depolama kapasitesine ihtiyacımız olacağı anlamına gelir.

Neden enerji depolamaya ihtiyacımız var?

Enerji depolama, yenilenebilir kaynaklardan elde edilen gücü güvenilir ve talebe bağlı olarak kullanılabilir hale getirir. Rüzgar türbinleri hava rüzgarsızken güç üretmez. Güneş hücreleri, güneşin gökyüzünde olduğu süre boyunca bol miktarda sıfır karbonlu elektrik üretir, ancak bu enerji bir pilde veya başka bir sistemde saklanmadığı sürece, gece saatlerinde bu enerjiyi kullanmanın bir yolu yoktur.

Güneşli günlerin bol olduğu ve kurulu güneş enerjisi kapasitesinin hızla arttığı Kaliforniya gibi yerlerde, net güç kullanımı sabah saatlerinde, güneş ışınları panellere çarpmadan önce zirveye ulaşır. Ardından, temiz güneş enerjisi güç şebekesine akarken öğleden sonraki saatlerde en düşük seviyeye iner ve hava karardıkça akşamın ilk saatlerinde tekrar zirveye ulaşır. Genellikle ördek eğrisi olarak adlandırılan bu düzen her yıl daha şiddetli hale geliyor. 

Birçok endüstriyel ve ticari işletme, karbon ayak izlerini azaltmak ve acil durumlar için yedek güç kaynaklarına sahip olabilmek için tesislerinin yakınına pil enerji depolama sistemleri (BESS) kuruyor.

Pil enerji depolama sistemi, enerjinin daha temiz ve daha ucuz olduğu saatlerde şarj edilerek ve talebin en yoğun olduğu saatlerde, daha kirli ve daha pahalı enerji yerine depolanmış olan temiz enerjiyi tedarik ederek elektrik faturalarının azaltılmasına da yardımcı olabilir. 

Honeywell yenilenebilir enerji ve enerji depolama alanında kıdemli global iş geliştirme müdürü Ebru Arslan, “BESS birimi, şebekedeki frekans dalgalanmalarını yönetmek, yoğun olmayan saatlerde enerjiyi depolamak ve talebin ve elektrik maliyetlerinin arttığı saatlerde bu enerjiyi şebekeye sağlamak için sürekli olarak çalışan operasyonel rezervler olarak işlev görür” diyor.

Günümüzde inşa edilen, enerji açısından en verimli ve tamamen bağımsız pil enerji depolama sistemlerinden bazıları ticari müşteriler ve kamu hizmetleri için nakliye konteynerlerinin içine sığacak şekilde tasarlanmıştır. Bu konteynerler, güvenlik ve emniyet sistemlerinin yanı sıra yenilenebilir enerji yatırımlarını en üst düzeye çıkaran soğutma ve işletim yazılımlarına sahiptir.

Bu yazılım, müşterilerin pillerini ne zaman şarj edeceklerine ve şebekeye ne zaman enerji satacaklarına karar vermelerine yardımcı olabilir. Örneğin, Honeywell Virtual Power Plant uygulaması, canlı hava durumu ve enerji fiyatlandırma verileriyle endüstriyel ve ticari operasyon maliyetlerini azaltabilir ve yenilenebilir enerjinin verimli kullanımına rehberlik edebilir.

Ek olarak, bir jeneratör herhangi bir nedenle arızalanırsa veya çevrimdışı olursa BESS platformu, yedek olarak hazırda bulunan yenilenemez enerji üretim birimlerini hemen devreye alma ihtiyacını azaltabilir. Bu senaryoda, platform geleneksel jeneratörlerle paralel çalışırken operasyonlar ise uzak bir tesisten sürdürülebilir.

Enerji depolama sistemleri şebekeyi nasıl daha dayanıklı hale getirebilir?

Elektrik kuruluşları sadece üretim tesislerinde değil eskiyen şebeke altyapısında da tıkanıklığı gidermek için ölçüm cihazının önünde enerji depolama platformları kullanıyorlar. Yenilenebilir enerji, elektrikli araçlar ve enerji tasarruflu binalar bu kadar çok kaynak için üretilmemiş şebekelerde çok karmaşık talepler doğuruyor. Elektrik kuruluşları, enerji depolama sistemlerini kullanarak şebeke yüklerini dengeleyebilir ve enerji sistemlerini geleceğe yönelik dağıtılmış bir yapıya yükseltirken altyapılarının ömrünü uzatabilirler. 

Başka bir önemli nokta: Mikro şebekeler, ister tek tesisler ister yenilenebilir kaynaklara geçiş yapan tüm topluluklar için olsun, güvenilir güç sağlamak için enerji depolama yöntemini kullanıyor. Honeywell’in Experion Enerji Kontrol Sistemi, yoğun mikro şebekelerden güç kullanımını sürdürmek ve asla güç kaybetmemelerini sağlamak için enerji depolama yöntemiyle çalışır. 

Daha uzun ömürlü piller yenilenebilir enerji kullanımını nasıl artıracak?

Honeywell, pil enerji depolama sistemlerini daha da verimli hale getirmek için, yaygın olarak kullanılan lityum-iyon pillerden daha uzun süre elektrik depolayabilen ve deşarj edebilen yeni bir akış pili teknolojisine öncülük etmektedir.

Akış pili teknolojisi, elektriği 12 saate kadar depolamak ve deşarj etmek için güvenli, yanıcı olmayan bir elektrolit kullanır; lityum-iyon piller ise yalnızca 4 saat deşarj olabilir. Geri dönüştürülebilir bileşenlerle tasarlanan akış pilleri zamanla bozulmaz. Günümüzde yaygın olarak kullanılan pillerden daha uzun ömürlüdürler ve 20 yıla kadar uygun maliyetli, güvenilir enerji sağlarlar.

Pil enerji depolama sistemleri, sürdürülebilir, yenilenebilir bir geleceğe geçişimiz için kritik öneme sahiptir.  Enerji depolamada bizi nelerin beklediği ve bugün kullanılmakta olan teknoloji hakkında daha fazla bilgi edinin.