Casa, quartiere, rete

Jul 26, 2023

La dimensione conta. E nel caso delle batterie, anche il funzionamento funziona.

Le batterie domestiche e su scala di rete svolgono un ruolo fondamentale nella transizione verso l’energia pulita. Sebbene forniscano servizi diversi, possono essere simili alle batterie di quartiere.

E, sebbene raggiungere una quantità maggiore di stoccaggio nel mercato nazionale dell’elettricità (NEM) sia un obiettivo, non è l’unico obiettivo per lo stoccaggio. Anche il funzionamento dello stoccaggio e i servizi che le batterie possono fornire sono fondamentali per il futuro del sistema energetico.

Dopo aver installato la prima batteria comunitaria nel centro urbano di Victoria lo scorso anno, abbiamo avuto molte conversazioni con membri della comunità, governi e rappresentanti dell’industria. Spesso ci viene chiesto: perché dovrebbero essere necessarie le batterie di quartiere se possiamo semplicemente installare più batterie per la rete e per le case?

Qui esploriamo questa domanda e sottolineiamo che le batterie di quartiere hanno un ruolo da svolgere.

La quantità di capacità di stoccaggio (ovvero chilowattora per dollaro investito) è solo uno degli obiettivi delle batterie nella transizione energetica, che spesso viene enfatizzato. Tuttavia, dobbiamo parlare anche delle diverse funzioni e su quale scala possono funzionare i diversi tipi di batterie.

Cominciamo con il quadro generale.

È necessario uno stoccaggio significativamente maggiore per raggiungere lo scenario di cambiamento graduale previsto dall’Australian Energy Market Operator (AEMO) di 63 GW di capacità dispacciabile. Per raggiungere questo obiettivo sarà necessario lo stoccaggio in tutte le sue forme. Ma c’è incertezza sulle varie scale di soluzioni di storage necessarie, su come differiscono, si intersecano e contribuiscono a questo obiettivo.

Articolare queste sfumature è importante per definire la migliore politica e il miglior ambiente di investimento per consentire la capacità di stoccaggio quantica e funzionale necessaria per un sistema energetico, che è principalmente fornito dalla generazione variabile di energia rinnovabile.

Come panoramica, abbiamo creato una tabella comparativa per avviare questa discussione. Ti invitiamo a utilizzare il grafico come inizio di conversazione all'interno della tua rete.

Inizialmente avevamo incluso il "micro-storage", che comprendeva telefoni, laptop e forse scooter elettrici e biciclette, ma ci siamo resi conto che non avrebbe aggiunto molto valore a questa conversazione. Ma riconosciamo che esiste una scala di stoccaggio.

Abbiamo anche scelto di utilizzare il termine batterie “grid-scale”, comunemente chiamate anche “utility-scale” o semplicemente “grandi batterie”.

Vorremmo attirare la vostra attenzione su tre caratteristiche di questo grafico:

Successivamente, discutiamo se le batterie del quartiere possono consolidare la rete. Per rassodamento intendiamo il mantenimento della produzione da una fonte di energia intermittente (inclusa la generazione variabile di energia rinnovabile) nel tempo per ottenere un’offerta stabile e soddisfare la domanda. Ciò potrebbe avvenire nell'arco di un solo giorno o anche attraverso le stagioni.

Qui consideriamo due forme generali di rassodamento:

Il primo tipo di consolidamento si riferisce allo “spostamento” dell'energia per attenuare gli alti e bassi nella produzione riscontrati con le energie rinnovabili (ad esempio giornate nuvolose o tranquille).

Sebbene le batterie del quartiere possano fornire questa funzione in una certa misura, non sono necessariamente in carica nei momenti in cui la maggior parte dei generatori rinnovabili vengono inviati da AEMO.

Il secondo tipo di consolidamento riguarda meno l’energia e più il mantenimento di una produzione di energia costante da un generatore rinnovabile.

È molto più semplice per gli operatori dei sistemi energetici (AEMO e fornitori di servizi di rete) gestire una rete prevalentemente rinnovabile quando vi è una certa prevedibilità della produzione dei generatori e non sono soggetti alla variabilità in tempo reale del tempo instabile, come il passaggio delle nuvole e velocità variabili del vento.

Pertanto, le batterie su scala di rete e altri fornitori di energia (compresa l’energia idroelettrica) costituiranno una parte fondamentale di un sistema energetico che dipende fortemente dalla generazione variabile di energia rinnovabile.

Tuttavia, oltre a raggiungere gli obiettivi di stoccaggio delineati da AEMO, avremo anche bisogno di obiettivi funzionali per la rete a bassa tensione. Cioè, batterie che possono risolvere altri sintomi di un sistema elettrico alimentato con molta energia rinnovabile a livello di distribuzione (ad esempio, dal solare sul tetto).