2022ko uda mende osoko urtarorik beroena izan zen.
Hain bero zegoen non gorputz-adarrak ahul zeuden eta arima gorputzetik kanpo zegoen; hain beroa non hiri osoa iluntzen zen.
Bizilagunentzat elektrizitatea hain zaila zen garaian, Sichuanek industria-elektrizitatea etetea erabaki zuen abuztuaren 15etik hasita bost egunez. Argindarra eten ondoren, industria-enpresa ugarik produkzioa eten zuten eta langile osoak oporrak hartzera behartu zituzten.
Irailaren amaieraz geroztik, bateria hornidura eskasiak jarraitu du, eta energia biltegiratzeko enpresek eskaerak eteteko joera areagotu egin da. Energia biltegiratzeko hornidura eskasak energia biltegiratzeko zirkuitua gorenera ere eraman du.
Industria Ministerioaren estatistiken arabera, aurtengo lehen seihilekoan, energia biltegiratzeko bateria nazionalaren ekoizpena 32GWh baino gehiagokoa da. 2021ean, Txinako energia biltegiratze berriak 4,9 GWh baino ez zituen gehitu.
Ikusten denez, energia biltegiratzeko pilen ekoizpen-ahalmenaren hazkundea nahiko handia izan da, baina zergatik dago oraindik gabezia?
Artikulu honek Txinako energia biltegiratzeko bateria eskasiaren arrazoiak eta etorkizuneko norabidea aztertzen ditu hiru eremu hauetan:
Lehenengoa, eskaria: sarearen erreforma ezinbestekoa
Bigarrena, eskaintza: ezin da autoarekin lehiatu
Hirugarrena, etorkizuna: likido-fluxuaren bateriara aldatzea?
Energia biltegiratzeko beharra ulertzeko, saiatu galdera bati erantzuten.
Zergatik gertatzen dira eskala handiko argindar etenaldiak Txinan udako hilabeteetan?
Eskariaren aldetik, industriako nahiz etxeetako elektrizitate-kontsumoak nolabaiteko "urtaroko desoreka" erakusten du, "piko" eta "apur" aldiekin. Kasu gehienetan, sarearen hornikuntzak eguneroko elektrizitate-eskaria ase dezake.
Hala ere, udako tenperatura altuek etxetresna elektrikoen erabilera areagotzen dute. Aldi berean, enpresa asko beren industriak doitzen ari dira eta elektrizitate-kontsumoaren gailurra ere udan izaten da.
Eskaintzaren aldetik, energia eolikoa eta hidraulikoaren hornidura ezegonkorra da geografiko eta urtaroko baldintza meteorologikoengatik. Sichuanen, esaterako, Sichuan-en elektrizitatearen %80 hornidura hidroelektrikotik dator. Eta aurten, Sichuan probintziak tenperatura altuak eta lehorte hondamendi arraroak jasan zituen, denbora luzez iraun zuena, arro nagusietan ur eskasia larria eta zentral hidroelektrikoetatik hornidura estuarekin. Horrez gain, muturreko eguraldiak eta energia eolikoaren bat-bateko murrizketak bezalako faktoreek ere sor ditzakete haize-sorgailuak normaltasunez funtzionatzea.
Elektrizitate-eskaintzaren eta eskariaren arteko hutsune handiaren testuinguruan, sare elektrikoaren erabilera maximizatzeko elektrizitatearen hornidura bermatzeko, energia biltegiratzea saihestezinezko aukera bihurtu da potentzia-sistemaren malgutasuna hobetzeko.
Horrez gain, Txinako energia-sistema energia tradizional izatetik energia berrira eraldatzen ari da, fotoelektrizitatea, energia eolikoa eta eguzki-energia baldintza naturalengatik oso ezegonkorrak dira, energia biltegiratzeko eskaera handia ere badu.
Energiaren Administrazio Nazionalaren arabera, Txinak paisaiaren % 26,7 instalatutako ahalmena 2021ean, munduko batez bestekoa baino handiagoa.
Horren harira, 2021eko abuztuan, Garapen eta Erreforma Batzorde Nazionalak eta Energiaren Administrazio Nazionalak jakinarazpen bat igorri zuten energia berriztagarrien sorkuntzako enpresei sarearen konexioaren eskala areagotzeko gaitasun propioa eraikitzera edo erostera bultzatzeari buruz, hau proposatuz.
Sare-enpresen sare-konexiotik haratagoko eskalatik haratago, hasiera batean, peaking-ahalmena potentziaren % 15eko pegging ratioaren arabera esleituko da (4 ordutik gorako iraupena), eta lehentasuna pegging ratioaren arabera esleitutakoei emango zaie. %20koa edo gehiagokoa.
Ikus daiteke, energia eskasiaren testuinguruan, "abandonatutako haizea, abandonatutako argia" arazoa ezin dela atzeratu. Gorputzdunek babestutako aurreko potentzia termikoa, orain "karbono bikoitza" politikaren presioa, aldizka bidali behar da, baina ez dago gordetako energia eolikoa eta fotoelektrizitatea erabiltzeko lekurik, beste leku batzuetan erabilita.
Hori dela eta, politika nazionala "peaking-aren esleipena" argi eta garbi bultzatzen hasi zen, zenbat eta esleipenaren proportzioa handiagoa izan, "lehentasunezko sarea" ere egin dezakezu, elektrizitate merkatuko merkataritzan parte hartu, dagozkion diru-sarrerak lortu.
Politika zentralari erantzunez, eskualde bakoitzak ahalegin handiak egin ditu zentraletan energia biltegiratzea tokiko baldintzen arabera garatzeko.
Kasualitatez, zentral elektrikoen biltegiratzeko bateriaren eskasia, energia berrien ibilgailuen aurrekaririk gabeko boomarekin bat etorri zen. Zentral elektrikoak eta autoen biltegiratzeak, biek litio-burdin fosfatoko baterien eskaera handia dute, baina arreta jarri lizitazioei, zentral elektriko errentagarriei, nola har ditzakete automobilgintza-enpresa gogorrak?
Hortaz, zentral elektrikoaren biltegiratzea aurretik azaleratutako arazo batzuk zeuden.
Alde batetik, energia biltegiratzeko sistemaren hasierako instalazio kostua handia da. Eskaintzak eta eskariak eta industria-katearen lehengaien prezioaren igoerak eraginda, 2022tik aurrera, energia biltegiratzeko sistema osoaren integrazioaren prezioa 2020 hasieran 1.500 yuan / kWh-tik gaur egungo 1.800 yuan / kWh-ra igo da.
Energia biltegiratzeko industria-katearen prezioaren igoera osoa, oinarrizko prezioa yuan / watt-ordu baino gehiago da oro har, inbertsoreak orokorrean %5etik %10era igo ziren, EMS ere %10 inguru igo zen.
Ikusten denez, hasierako instalazioaren kostua energia biltegiratzeko eraikuntza mugatzen duen faktore nagusia bihurtu da.
Bestalde, kostuak berreskuratzeko zikloa luzea da, eta errentagarritasuna zaila da. 2021erako 1800 yuan / kWh energia biltegiratze sistemaren kostuen kalkulua, energia biltegiratze zentrala bi kargatu bi jarri, kargatu eta deskargatu batez besteko prezioen aldea 0,7 yuan / kWh edo gehiagotan, gutxienez 10 urte kostuak berreskuratzeko.
Aldi berean, egungo eskualdeko sustapena edo derrigorrezko energia berria energia biltegiratzeko estrategia dela eta, % 5 eta % 20 arteko proportzioa, kostu finkoak handitzen dituena.
Goiko arrazoiez gain, zentralaren biltegiratzea ere energia berrien ibilgailuak erre, leherketa, segurtasun arriskua bezalakoa da, probabilitatea oso txikia den arren, gehiago utzi zentralaren arrisku-gosea oso baxua gomendatuta.
Esan daiteke energia biltegiratzeko "esleipen sendoa" dela, baina ez nahitaez sarera konektatutako transakzio politika, beraz, eskaera asko eskatzen du, baina ez da presarik erabiltzeko. Azken finean, zentral gehienak estatuko enpresak dira, segurtasuna lehen lehentasuna bermatzeko, finantza-ebaluazioari ere aurre egiten diote, nork nahi luke hain proiektu luzea berreskuratzeko denbora batean presaka?
Erabakiak hartzeko ohituren arabera, zentral elektrikoen energia biltegiratzeko eskaera asko jarri behar dira, zintzilik, politikaren argitasun gehiagoren zain. Merkatuak aho handia behar du karramarroak jateko, baina ausardia izan, azken finean, ez asko.
Ikus daiteke zentralaren energia biltegiratzeko arazoa sakonago sakontzeko, litioaren prezioaren igoeraren zati txiki batez gain, konponbide tekniko tradizionalen zati handi bat ez dela guztiz aplikagarria zentralaren eszenatokian, nola arazoa konpondu behar dugu?
Une honetan, likido-fluxuaren bateriaren soluzioa fokuan sartu zen. Merkatuko parte-hartzaile batzuek adierazi dute "litioaren energia biltegiratze-erlazioa 2021eko apiriletik behera egin duela eta merkatuaren gehikuntza likido-fluxuko piletara aldatzen ari da". Beraz, zer da likido-fluxuaren bateria hau?
Besterik gabe, fluxu likidoko bateriek abantaila ugari dituzte zentral elektrikoen agertokietan aplikagarriak. Likido-fluxuaren ohiko bateriak, bananadio-fluxu-fluxuaren bateriak barne, zink-burdina likido-fluxuaren bateriak, etab.
Banadio osoko likido-fluxuaren bateriak adibide gisa hartuta, haien abantailak daude.
Lehenik eta behin, ziklo-bizitza luzeak eta karga- eta deskarga-ezaugarri onek eskala handiko energia biltegiratzeko eszenatokietarako egokiak bihurtzen dituzte. Banadio-fluxu likidoaren energia biltegiratzeko bateriaren karga/deskarga zikloaren bizitza 13.000 aldiz baino gehiago izan daiteke eta egutegiaren bizitza 15 urte baino gehiagokoa da.
Bigarrenik, bateriaren potentzia eta ahalmena bata bestearengandik "independenteak" dira, energia biltegiratzeko ahalmenaren eskala erraz egokitzeko. Banadio osoko likido-fluxuaren bateria baten potentzia pilaren tamainaren eta kopuruaren arabera zehazten da, eta ahalmena elektrolitoaren kontzentrazio eta bolumenaren arabera zehazten da. Bateriaren potentziaren hedapena erreaktorearen potentzia handituz eta erreaktore kopurua handituz lor daiteke, eta ahalmenaren igoera elektrolitoaren bolumena handituz lor daiteke.
Azkenik, lehengaiak birzikla daitezke. Bere elektrolito-soluzioa birziklatu eta berrerabili daiteke.
Hala ere, denbora luzez, likido-fluxuaren baterien kostua altua mantendu da, eskala handiko aplikazio komertziala eragotziz.
Banadio likido-fluxuaren bateriak adibide gisa hartuta, haien kostua erreaktore elektrikotik eta elektrolitotik dator batik bat.
Elektrolitoaren kostua kostuaren erdia da, batez ere banadioaren prezioak eragiten duena; gainerakoa pilaren kostua da, batez ere ioi-truke-mintzetik, karbono-feltroko elektrodoetatik eta beste osagai gako batzuen materialetatik datorrena.
Elektrolitoan banadioaren hornidura gai polemikoa da. Txinako banadio-erreserbak munduko hirugarren handienak dira, baina elementu hori beste elementu batzuekin aurkitzen da gehienbat, eta urtzea oso kutsagarria da, energia-kontsumo handiko lana da, politika murrizketak dituena. Gainera, altzairuaren industriak banadioaren eskaera gehiena hartzen du, eta etxeko ekoizle nagusia, Phangang Vanadium eta Titanium, noski, altzairuaren ekoizpena hornitzen du lehenik.
Modu honetan, banadio-fluxu likidoko bateriek, dirudienez, litioa duten energia biltegiratzeko soluzioen arazoa errepikatzen dute --usteko ahalmena eskuratzen dute industria askoz handiagoarekin, eta, beraz, kostua modu ziklikoan izugarri aldatzen da. Modu honetan, likido-fluxuaren bateriaren irtenbide egonkor bat hornitzeko elementu gehiago bilatzeko arrazoia dago.
Ioi-trukearen mintza eta karbono-sentitutako elektrodoa erreaktorean txiparen "lepoaren" antzekoak dira.
Ioi-trukerako mintz-materialari dagokionez, etxeko enpresek batez ere DuPont-ek egindako Nafion protoi-truke filma erabiltzen dute, Estatu Batuetako mendeko konpainia batek, oso garestia dena. Eta, elektrolitoan egonkortasun handia duen arren, banadio ioien iragazkortasun handia bezalako akatsak daude, degradatzen ez direnak.
Karbono-sentitutako elektrodoen materiala atzerriko fabrikatzaileek ere mugatzen dute. Elektrodo-material onek fluxu likidoko baterien funtzionamendu-eraginkortasun orokorra eta irteera-potentzia hobetu ditzakete. Hala ere, gaur egun, karbono-feltroen merkatua SGL Group eta Toray Industries bezalako atzerriko fabrikatzaileek hartzen dute batez ere.
Behera integrala, kalkulu bat, banadio likido-fluxuaren bateriaren kostua, litioa baino askoz handiagoa da.
Energia biltegiratzea likido-fluxuaren bateria garestia berria, bide luzea dago oraindik egiteko.
Mila hitz esateko, zentral biltegiratzea garatzeko, kritikoena, baina ez zer xehetasun teknikoak, baina argi zentral biltegiratzea energia-merkatuko transakzioen gorputz nagusian parte hartzeko.
Txinako sare elektrikoaren sistema oso handia da, konplexua, beraz, sarean energia biltegiratze independentea duen zentrala ez da kontu erraza, baina gai hau ezin da atzera egin.
Zentral nagusientzat, energia biltegiratzeko esleipena zerbitzu osagarri batzuk egiteko soilik bada eta merkatuko merkataritza-egoera independenterik ez badu, hau da, ezin da gehiegizko elektrizitatea izan, besteei saltzeko merkatuko prezio egokian, orduan kontu hau beti da oso zaila kalkulatzea.
Hori dela eta, ahal den guztia egin beharko genuke energia biltegiratzea duten zentralek funtzionamendu-egoera independente bihurtzeko baldintzak sortzeko, energia-merkatuan parte hartzaile aktibo bihur dadin.
Merkatuak aurrera egin duenean, energia biltegiratzeak dituen kostu eta arazo tekniko asko, hori ere konponduko dela uste dut.
Argitalpenaren ordua: 2022-07-2022