Großbritannien plant den Bau riesiger Batterien zur Speicherung erneuerbarer Energien - aber es gibt eine viel billigere Lösung
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Andre Cruden

Das britische Elektrizitätssystem befindet sich in einem bedeutenden und raschen Wandel. Es hat die Welt größte installierte Kapazität von Offshore-Wind hat effektiv gestoppt Stromerzeugung aus Kohle und hat a 20% Rückgang seit Beginn der COVID-19-Pandemie gefragt.

Dieser Übergang von traditioneller, zuverlässiger Kohle zu wetterabhängiger Wind- und Sonnenenergie bringt jedoch zunehmende Herausforderungen mit sich, um Angebot und Nachfrage in jedem Moment aufeinander abzustimmen. Hier könnten große Energiespeichersysteme im Netzmaßstab dazu beitragen, Angebot und Nachfrage zu regulieren, zu puffern und die Netzsteuerung zu verbessern.

Die britische Regierung vor kurzem angekündigt, Beseitigung von Planungshindernissen für den Bau von Energiespeicherprojekten über 50 MW in England und 350 MW in Wales. Dies wird nach Ansicht der Regierung die Schaffung bedeutender neuer Energiespeicherkapazitäten ermöglichen. Großbritannien verfügt derzeit über 1 GW betriebsbereite Batteriespeichereinheiten und eine zusätzliche 13.5 GW von Batterieprojekten in der Planung.

Diese Intervention der Regierung schafft ein Planungsumfeld, das es Großbritannien ermöglichen könnte sein Ziel erreichen Dies könnte entweder mit einem hohen Anteil an zentraler erneuerbarer Energieerzeugung in großem Maßstab oder mit einer höheren Priorität für kleinere kommunale Systeme wie Windkraftanlagen und Sonnenkollektoren in lokalem Besitz geschehen. Insbesondere Batterien werden bis 2050 erheblich zur Netzregulierung von weiteren 30 GW Offshore-Wind beitragen (um das britische Ziel von zu erreichen) 40 GW Offshore-Wind bis zu diesem Jahr).

Die Verfolgung immer größerer stationärer Batteriesysteme ist jedoch möglicherweise nicht die optimale Lösung für Großbritannien, um eine Zukunft für erneuerbare Energien zu haben. Stattdessen könnte die Antwort in den Garagen und Parkplätzen des Landes liegen.


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Da Großbritannien von fossilen Brennstoffen auf Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien umgestellt hat, CO? Emissionen aus dem Energieversorgungssektor sind von über 40 % des gesamten britischen CO1990-Ausstoßes im Jahr 25 auf 2019 % im Jahr XNUMX gesunken. Das bedeutet, dass der Transportsektor jetzt der größte Emittent ist und ein Drittel aller britischen COXNUMX-Emissionen produziert. Emissionen.

Dies hat zu einem wachsenden Fokus auf die Einführung von Plug-in-Hybrid- und Vollelektrofahrzeugen geführt. Wie gerade einer von zehn In Großbritannien verkaufte Autos fallen in diese Kategorien. Es gibt noch einen weiten Weg, um die Auswirkungen von Benzin- und Dieselfahrzeugen zu verringern. Es wird erheblich mehr Infrastruktur benötigt, um sie zu unterstützen, und ihre wachsende Beliebtheit erhöht die Menge an Strom, die das Netz bereitstellen muss. ein Drittel davon wird immer noch aus Erdgas hergestellt.

Elektrofahrzeuge könnten verwendet werden, um überschüssige Energie zu speichern.Elektrofahrzeuge könnten verwendet werden, um überschüssige Energie zu speichern. Dmytro Zinkevych / Shutterstock

Elektrofahrzeuge könnten jedoch auch dazu beitragen, die Stromerzeugung umweltfreundlicher zu gestalten. Wenn ein Elektrofahrzeug zum Aufladen angeschlossen ist, kann das Stromnetz effektiv auf seine Batterie zugreifen. Wenn Sie viele Fahrzeuge gleichzeitig angeschlossen haben, entsteht ein sehr großer aggregierter Batteriespeicher. Dies ist ein Konzept, das als bekannt ist Fahrzeug-zu-Netz (V2G) und könnte einen viel größeren und billigeren alternativen Energiespeicher als stationäre große Batteriesysteme schaffen.

Es gibt 38.2 Mio. lizenzierte Fahrzeuge in Großbritannien, darunter rund 31.5 Mio. Autos. Wenn dies alles Batterie-Elektrofahrzeuge wären (jedes speichert durchschnittlich 50 kWh Energie und wird über ein 7-kW-Ladegerät angeschlossen), könnte dies eine landesweit verteilte Megabatterie mit einer Kapazität von 220.5 GW erzeugen. Dies wäre mehr als das 15-fache des derzeit geplanten großen Batteriespeichers.

Billigere Option

Die Kosten für diese aggregierte Batterie wären auch viel leichter zu tragen, da einzelne Fahrzeugbesitzer die Autos und Batterien kaufen würden, anstatt dass staatliche und private Investoren Millionen für große Projekte ausgeben müssten. Die Kosten für Elektrofahrzeugbatterien sind in den letzten zehn Jahren um rund 87% gesunken durchschnittlich 156 US-Dollar / kWh (£ 123 / kWh) und befindet sich auf einem Weg, der bis 100 rund 2023 USD / kWh erreichen soll.

Große stationäre Batteriesystemkosten im Netzmaßstab betragen mindestens doppelt so hoch diese Menge. Dies liegt daran, dass für große stationäre Batteriesysteme Tiefbauarbeiten, Kabel, Gehäuse, Leistungselektronik und sogar Klimaanlagen zur Regulierung der Batterietemperatur erforderlich sind.

Die Fahrzeug-zu-Netz-Speicherung ist noch ein aufstrebendes Konzept. Es erfordert spezielle Zweiwege-Ladegeräte, die auch mit den Fahrzeugen kommunizieren können, sowie übergeordnete Aggregatorsteuerungssysteme. All diese Technologie existiert jedoch.

In der Tat gibt es eine Reihe von V2G Demonstrator Projekte in Großbritannien. Insbesondere Nissan hat diese Technologie angenommen und bietet bereits eine begrenzte_ Fahrzeug nach Hause (V2H) -System, mit dem Menschen mit ihrem Auto Energie von Sonnenkollektoren auf dem Dach speichern können, bis sie nachts im Haus benötigt wird.

Während die britische Regierung zu Recht feststellt, dass das nationale Netz mehr Energiespeicher benötigt, um die Umstellung auf weitere erneuerbare Energieerzeugung zu unterstützen, ist ein Fokus auf den Bau großer, teurer Batterien nicht unbedingt die Antwort. Stattdessen könnten Elektrofahrzeuge es der britischen Öffentlichkeit ermöglichen, ihre Autos bequem zu teilen, um eine sauberere, altruistischere Post-COVID-Welt zu schaffen.Das Gespräch

Über den Autor

Andrew Cruden, Professor für Energietechnologie, University of Southampton

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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