Kalifornijos baterijų išteklių galia perkopė 21 GW

Kalifornijos elektros sistemą aptarnaujančių baterijų galia pasiekė 21 112 MW, rugpjūčio 7 d. paskelbė valstijos Energetikos komisija. 2019 m. tokių išteklių buvo mažiau nei 700 MW, todėl per septynerius su puse metų galia išaugo daugiau kaip 25 kartus. Naujas skaičius apima ne vien didelius baterijų parkus Kalifornijoje: į bendrą portfelį įtraukti ir CAISO tinklą aptarnaujantys įrenginiai Nevadoje bei Arizonoje, taip pat šimtai tūkstančių mažesnių sistemų pas vartotojus.

Beveik 16 GW suteikia 310 didelio masto baterijų sistemų Kalifornijos teritorijoje. Dar apie 2 GW yra dideliuose įrenginiuose už valstijos ribų, tačiau jie prijungti prie Kalifornijos nepriklausomo sistemos operatoriaus tinklo. Likusius maždaug 3 GW sudaro daugiau kaip 300 tūkst. baterijų namuose, mokyklose, ūkiuose, įmonėse ir pramonės objektuose. Toks pjūvis svarbus, nes vienas bendras skaičius slepia skirtingą valdymą, trukmę ir reagavimo patikimumą.

Komisija 21,1 GW palygina su maždaug trečdaliu 2022 m. rugsėjo karščio bangos metu užfiksuoto daugiau kaip 63 GW sistemos piko. Šis palyginimas apibūdina galią, o ne tai, kad baterijos galėtų visą piką aptarnauti bet kokį laiką. Dauguma Kalifornijos didžiųjų sistemų projektuotos maždaug keturių valandų iškrovimui, tačiau konkretus energijos kiekis ir prieinamumas priklauso nuo įkrovos būsenos bei rinkoje prisiimtų įsipareigojimų.

Vakaro valandomis baterijos perima dalį dujų elektrinių darbo

Kalifornijoje saulės gamyba didžiausia dieną, o vartojimas dažnai išlieka aukštas ir saulei leidžiantis. Baterijos įkraunamos pertekliaus valandomis ir išsikrauna per vadinamąją vakaro rampą, kai anksčiau greitai didindavo galią dujų elektrinės. Komisijos analizėje 2024 ir 2026 m. pirmųjų pusmečių palyginimas rodo, kad panaudota saulės energija išaugo 22 procentais, dujų generacija sumažėjo 51 procentu, o baterijų galia padidėjo 80 procentų.

Šių trijų pokyčių negalima interpretuoti kaip vien baterijų nuopelno. Pavasario orai, vandens ištekliai, elektros paklausa, importas ir kuro kainos taip pat veikia generacijos struktūrą. Vis dėlto didesnis kaupimo portfelis suteikia sistemai fizinę galimybę perkelti daugiau dienos saulės į vakarą. Svarbiausia dabar bus matuoti ne tik prijungtą vardinę galią, bet realiai perkeltą energiją, sistemos nuostolius ir tai, kiek sumažėjo atsinaujinančios gamybos ribojimas.

Mažos baterijos papildo didžiuosius parkus kitu būdu. Jos gali saugoti stogo saulės energiją, teikti atsarginį maitinimą per gedimą ir, sujungtos į virtualią elektrinę, reaguoti į sistemos poreikį. Tačiau daugiau kaip 300 tūkst. įrenginių nėra automatiškai vienas patikimas 3 GW blokas. Agregatoriui reikia ryšio, vartotojo sutikimo, vienodų valdymo taisyklių ir aiškaus atlygio, o tinklo operatoriui – duomenų, kiek galios iš tikrųjų bus pasiekiama konkrečią valandą.

Dabartinis mastas sudaro mažiau nei pusę 2045 m. poreikio

Kalifornija vertina, kad 2045 m. reikės daugiau kaip 52 GW baterijų ir ilgos trukmės energijos kaupimo, augant transporto, pastatų bei pramonės elektrifikacijai. Dabartiniai 21 112 MW sudaro apie 41 procentą šio orientyro. Likusi dalis nebūtinai bus vien ličio jonų keturių valandų baterijos. Ilgesniems laikotarpiams gali reikėti kitų chemijų, šiluminio kaupimo, hidroakumuliacijos ar technologijų, kurių ekonomika paremta retesniais, bet ilgesniais iškrovimais.

Didėjant sistemų skaičiui, į pirmą planą išeis sauga, vietos bendruomenių pasitikėjimas ir įrenginių senėjimas. Vienas incidentas gali paveikti leidimų tempą visam sektoriui, todėl duomenys apie gedimus, gesinimą ir elementų keitimą turi augti kartu su megavatais. Kalifornijos rezultatas įspūdingas, bet jo kokybę parodys ne rekordas savaime. Sėkmė bus tai, ar kaupimas patikimai sumažins vakaro dujų poreikį, išlaikys konkurencingą kainą ir po dešimtmečio turės aiškų atnaujinimo bei perdirbimo kelią.