Vương quốc Anh có kế hoạch xây dựng những viên pin khổng lồ để lưu trữ năng lượng tái tạo - Nhưng có một giải pháp rẻ hơn nhiều
Petrmalink / Shutterstock
Andrew Cruden

Hệ thống điện của Vương quốc Anh đang có sự thay đổi nhanh chóng và đáng kể. Nó có thế giới công suất lắp đặt lớn nhất gió ngoài khơi, có đã dừng lại một cách hiệu quả tạo ra điện từ than và đã ghi nhận một Giảm% 20 có nhu cầu kể từ khi bắt đầu đại dịch COVID-19.

Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi từ than truyền thống, đáng tin cậy sang sản xuất năng lượng mặt trời và gió phụ thuộc vào thời tiết mang lại những thách thức ngày càng tăng trong việc đáp ứng cung và cầu điện tại mọi thời điểm. Đây là nơi mà các hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn trên lưới điện có thể giúp điều chỉnh và đệm cung và cầu, đồng thời cải thiện việc kiểm soát lưới điện.

Chính phủ Anh mới được công bố gần đây việc dỡ bỏ các rào cản quy hoạch để xây dựng các dự án lưu trữ năng lượng trên 50MW ở Anh và 350MW ở Wales. Chính phủ cho rằng điều này sẽ cho phép tạo ra khả năng lưu trữ năng lượng mới đáng kể. Vương quốc Anh hiện có 1GW bộ lưu trữ pin hoạt động và một bổ sung 13.5GW của các dự án pin đang được phát triển ở giai đoạn lập kế hoạch.

Sự can thiệp này của chính phủ tạo ra một môi trường lập kế hoạch có thể cho phép Vương quốc Anh đạt được mục tiêu của nó lượng phát thải carbon ròng bằng 2050 vào năm 30. Điều này có thể xảy ra với tỷ lệ cao của việc phát điện tái tạo tập trung, quy mô lớn hoặc ưu tiên hơn đối với các chương trình cộng đồng nhỏ hơn như tuabin gió và tấm pin mặt trời thuộc sở hữu địa phương. Đặc biệt, pin sẽ đóng góp đáng kể vào việc điều chỉnh lưới điện thêm 2030GW gió ngoài khơi vào năm XNUMX (để đạt được mục tiêu của Vương quốc Anh là 40GW gió ngoài khơi bởi năm đó).

Nhưng theo đuổi các hệ thống pin tĩnh, lớn hơn bao giờ hết có thể không phải là giải pháp tối ưu để Vương quốc Anh có một tương lai năng lượng tái tạo. Thay vào đó, câu trả lời có thể nằm ở các ga ra và bãi đỗ xe của đất nước.


đồ họa đăng ký nội tâm


Khi Vương quốc Anh chuyển từ nhiên liệu hóa thạch sang sản xuất điện năng lượng tái tạo, CO? khí thải from the energy supply sector have fallen from over 40% of the UK total in 1990 to 25% in 2019. This means the transport sector is now the largest emitter, producing a third of all UK CO? emissions.

Điều này đã dẫn đến việc ngày càng tập trung vào việc giới thiệu các loại xe plug-in hybrid và xe chạy hoàn toàn bằng điện. Như chỉ một trong mười ô tô bán ở Anh thuộc các loại này, vẫn còn một số cách để giảm tác động của xe chạy xăng và dầu diesel. Cần có thêm nhiều cơ sở hạ tầng đáng kể để hỗ trợ họ, và sự phổ biến ngày càng tăng của chúng làm tăng lượng điện mà lưới điện cần cung cấp, một phần ba trong số đó vẫn được sản xuất từ ​​khí tự nhiên.

Xe điện có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng dư thừa.Xe điện có thể được sử dụng để lưu trữ năng lượng dư thừa. Dmytro Zinkevych / Shutterstock

Tuy nhiên, xe điện cũng có thể giúp sản xuất điện xanh hơn. Khi một chiếc xe điện được cắm để sạc lại, nó sẽ tạo điều kiện hiệu quả cho lưới điện truy cập vào pin của nó. Khi bạn cắm nhiều xe cùng lúc, chúng sẽ tạo ra một kho pin tổng hợp rất lớn. Đây là một khái niệm được gọi là xe nối lưới (V2G), và có thể tạo ra một kho năng lượng thay thế lớn hơn và rẻ hơn nhiều so với các hệ thống pin lớn cố định.

38.2m xe được cấp phép ở Anh, bao gồm khoảng 31.5 triệu xe hơi. Nếu tất cả đều là xe điện chạy bằng pin (mỗi chiếc lưu trữ trung bình 50kWh năng lượng và được kết nối qua bộ sạc 7kW), điều này có thể tạo ra một loại pin lớn được phân phối trên toàn quốc với công suất 220.5GW. Kích thước này sẽ lớn hơn 15 lần so với dung lượng pin lớn được lên kế hoạch hiện nay.

Tùy chọn rẻ hơn

Chi phí của loại pin tổng hợp này cũng sẽ dễ chịu hơn nhiều vì các chủ phương tiện cá nhân sẽ mua xe và pin, thay vì chính phủ và các nhà đầu tư tư nhân phải chi hàng triệu USD cho các dự án lớn. Chi phí của pin xe điện đã giảm khoảng 87% trong mười năm qua xuống trung bình 156 đô la Mỹ / kWh (£ 123 / kWh) và đang trên quỹ đạo đạt khoảng US $ 100 / kWh vào năm 2023.

Chi phí hệ thống pin cố định quy mô lưới lớn là ít nhất gấp đôi số lượng này. Điều này là do các công trình kỹ thuật dân dụng, hệ thống cáp, vỏ máy, thiết bị điện tử công suất và thậm chí cả hệ thống điều hòa không khí để điều chỉnh nhiệt độ ắc quy đều được yêu cầu cho các hệ thống ắc quy cố định lớn.

Lưu trữ phương tiện nối lưới vẫn còn là một khái niệm sơ khai. Nó yêu cầu thiết bị sạc hai chiều chuyên dụng cũng có thể giao tiếp với các phương tiện, cũng như hệ thống điều khiển tổng hợp cấp cao. Tuy nhiên tất cả công nghệ này đều tồn tại.

Quả thực có một phạm vi trình diễn V2G các dự án trong Vương quốc Anh. Nissan, đặc biệt, đã chấp nhận công nghệ này và đã cung cấp một hạn chế hơn_ phương tiện đến nhà (V2H) hệ thống cho phép mọi người sử dụng ô tô của họ để lưu trữ năng lượng từ các tấm pin mặt trời trên mái nhà cho đến khi cần thiết trong nhà vào ban đêm.

Vì vậy, trong khi chính phủ Anh đúng rằng lưới điện quốc gia cần nhiều năng lượng lưu trữ hơn để hỗ trợ việc chuyển sang sản xuất năng lượng tái tạo hơn nữa, thì việc tập trung vào xây dựng các loại pin lớn, đắt tiền không nhất thiết phải là câu trả lời. Thay vào đó, xe điện có thể cho phép công chúng Anh chia sẻ xe của họ một cách thuận tiện, giúp tạo ra một thế giới hậu COVID trong sạch hơn, vị tha hơn.Conversation

Giới thiệu về Tác giả

Andrew Cruden, Giáo sư Công nghệ Năng lượng, Đại học Southampton

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

Giải ngân: Kế hoạch toàn diện nhất từng được đề xuất để đảo ngược sự nóng lên toàn cầu

của Paul Hawken và Tom Steyer
9780143130444Trước nỗi sợ hãi và sự thờ ơ lan rộng, một liên minh quốc tế gồm các nhà nghiên cứu, chuyên gia và nhà khoa học đã cùng nhau đưa ra một loạt các giải pháp thực tế và táo bạo cho biến đổi khí hậu. Một trăm kỹ thuật và thực hành được mô tả ở đây, một số người nổi tiếng; một số bạn có thể chưa bao giờ nghe nói Chúng bao gồm từ năng lượng sạch đến giáo dục các cô gái ở các nước thu nhập thấp hơn đến các hoạt động sử dụng đất kéo carbon ra khỏi không khí. Các giải pháp tồn tại, có hiệu quả kinh tế và các cộng đồng trên toàn thế giới hiện đang ban hành chúng với kỹ năng và quyết tâm. Có sẵn trên Amazon

Thiết kế các giải pháp khí hậu: Hướng dẫn chính sách cho năng lượng carbon thấp

của Hal Harvey, Robbie Orvis, Jeffrey Rissman
1610919564Với những tác động của biến đổi khí hậu đã gây ra cho chúng ta, nhu cầu cắt giảm lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính trên toàn cầu là không kém phần cấp bách. Đó là một thách thức khó khăn, nhưng các công nghệ và chiến lược để đáp ứng nó vẫn tồn tại ngày nay. Một bộ nhỏ các chính sách năng lượng, được thiết kế và thực hiện tốt, có thể đưa chúng ta vào con đường hướng tới một tương lai các-bon thấp. Hệ thống năng lượng rất lớn và phức tạp, vì vậy chính sách năng lượng phải được chú trọng và tiết kiệm chi phí. Phương pháp tiếp cận một kích thước phù hợp với tất cả đơn giản là sẽ không hoàn thành công việc. Các nhà hoạch định chính sách cần một nguồn lực rõ ràng, toàn diện để vạch ra các chính sách năng lượng sẽ có tác động lớn nhất đến tương lai khí hậu của chúng ta và mô tả cách thiết kế tốt các chính sách này. Có sẵn trên Amazon

Đây Changes Everything: Chủ nghĩa tư bản vs khí hậu

bởi Naomi Klein
1451697392In Đây Changes Everything Naomi Klein lập luận rằng biến đổi khí hậu không chỉ là vấn đề khác được nộp gọn gàng giữa thuế và chăm sóc sức khỏe. Đó là một báo động kêu gọi chúng tôi sửa chữa một hệ thống kinh tế đã làm chúng tôi thất bại theo nhiều cách. Klein xây dựng một cách tỉ mỉ trường hợp làm thế nào để giảm lượng khí thải nhà kính một cách ồ ạt là cơ hội tốt nhất của chúng tôi để đồng thời giảm bất bình đẳng, tưởng tượng lại các nền dân chủ bị phá vỡ của chúng tôi và xây dựng lại nền kinh tế địa phương bị cắt đứt. Cô vạch trần sự tuyệt vọng về ý thức hệ của những người từ chối biến đổi khí hậu, những ảo tưởng lộn xộn của những người theo chủ nghĩa địa lý và sự thất bại bi thảm của quá nhiều sáng kiến ​​xanh chính thống. Và cô ấy chứng minh chính xác lý do tại sao thị trường không khắc phục được và không thể khắc phục khủng hoảng khí hậu mà thay vào đó sẽ làm mọi thứ tồi tệ hơn, với các phương pháp khai thác cực kỳ nghiêm trọng và gây tổn hại về mặt sinh thái, kèm theo chủ nghĩa tư bản thảm họa tràn lan. Có sẵn trên Amazon

Từ Nhà xuất bản:
Mua hàng trên Amazon để giảm chi phí mang lại cho bạn InsideSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ClimateImpactNews.com miễn phí và không có nhà quảng cáo theo dõi thói quen duyệt web của bạn. Ngay cả khi bạn nhấp vào một liên kết nhưng không mua các sản phẩm được chọn này, bất kỳ thứ gì khác bạn mua trong cùng một lượt truy cập trên Amazon đều trả cho chúng tôi một khoản hoa hồng nhỏ. Không có chi phí bổ sung cho bạn, vì vậy hãy đóng góp cho nỗ lực. Bạn cũng có thể sử dụng liên kết này sử dụng cho Amazon bất cứ lúc nào để bạn có thể giúp hỗ trợ những nỗ lực của chúng tôi.