Enerji depolama, yeşil enerji planlarındaki eksik halka mı? İklim değişikliğiyle mücadelede peki piller neden önemli? 2050 ‘Net Sıfır’ yolculuğunda; düzeltiyorum ‘JET SIFIR’ yolculuğunda enerji depolama kritik önemde.
Güneş ve rüzgâr enerjisi, temiz elektrik devriminin göz alıcı ikizleri gibi… Güneş enerjisini emen parlak paneller veya okyanusun üzerinde dönen geniş bir türbin görmek heyecan verici. Sabit güç depolaması aynı cazibeye sahip değil — büyük pil yığınlarıyla doldurulmuş büyük bir metal kulübeyi düşünün. Bununla birlikte, eğer dünya fosil yakıtlı enerji santrallerinden vazgeçecekse, enerjiyi büyük ölçekte stoklama yeteneği de büyük önem taşıyacaktır. Teknoloji giderek daha ucuz hale geliyor ve yatırım çekiyor; ancak kıvılcım için daha çok şey yapılması gerek.
Şebeke ölçeğinde depolama, enerji şebekesine bağlı olan ve daha avantajlı bir zamanda – şebekeye geri veren teknolojileri ifade eder; örneğin geceleri, güneş enerjisi olmadığında veya elektrik üretimini bozan bir hava olayı sırasında. En yaygın olarak kullanılan teknoloji, suyun bir rezervuara pompalandığı ve daha sonra farklı bir zamanda elektrik üretmek için serbest bırakıldığı pompalanan depolama hidroelektrik enerjisidir, ancak bu sadece belirli yerlerde uygulanabilmektedir.
Izgara ölçeğinde pil depolamanın, Net Zero Senaryosu ile devam edebilmek için önemli ölçüde büyümesi gerekiyor. Elektrikli araç üretiminin artması nedeniyle pil maliyetleri son yıllarda önemli ölçüde düşmüş olsa da, pazardaki kesintiler ve elektrikli araç üreticilerinin rekabeti, pil üretiminde kullanılan önemli mineraller, özellikle lityum için artan maliyetlere neden oluyor. Artık daha fazla maliyet azaltımının sadece teknolojik yeniliğe değil, aynı zamanda pil minerallerinin fiyatlarına da bağlı olduğu görülüyor.
Gelişmeyi sağlamak için kayda değer ilerleme kaydeden ülkeler ve bölgeler IEA kaynaklarında şöyle sıralanıyor:
- Çin; 2022 yılında yıllık kurulumları 5 GW’a yaklaşan şebeke ölçeğinde pil depolama ilaveleri ile pazara öncülük ediyor.
- Bunu yakından takip eden Amerika Birleşik Devletleri, yıl boyunca 4 GW’ı uygulamaya soktu. Ağustos 2022’de kabul edilen Enflasyon Azaltma Yasası, bağımsız depolama için gelecekte dağıtımları daha da artırmayı vaat eden bir yatırım vergisi kredisi de içeriyor.
- Hindistan; Eylül 2022’de yayınlanan taslak ulusal elektrik planında, pil enerjisi depolamasının geliştirilmesi için iddialı hedeflere yer veriyor.
- Mart 2023’te AB Avrupa Komisyonu, elektrik depolamada daha fazla dağıtımı desteklemek için politika eylemleri hakkında bir dizi öneri yayınladı.
Lityum iyon pillerdeki yenilikler devam ederken, maliyetlerin daha fazla azalması kritik mineral fiyatlarına bağlı. Maliyet ve enerji yoğunluğu hususlarına dayanarak, lityum iyon pillerin bir alt kümesi olan lityum demir fosfat piller, ızgara ölçeğinde depolama için hala tercih ediliyor. Lityum iyon piller için nikel kobalt alüminyum ( NCA ) ve nikel manganez kobalt ( NMC ) gibi daha yoğun enerji kimyaları, ev enerjisi depolama ve alanlarının sınırlı olduğu diğer uygulamalar için popülerleşiyor.
Lityum iyon pillerin yanı sıra, akış pilleri, 25-30 yıl boyunca performans bozulması göstermedikleri ve sınırlı enerji depolama ihtiyaçlarına göre boyutlandırılabildikleri için sabit depolama için çığır açan bir teknoloji olarak ortaya çıkıyor. Temmuz 2022’de dünyanın en büyük vanadyum redoks akış pili Çin’de devreye alındı, 100 MW kapasiteli ve 400 MWh depolama hacimli bu yatırım dikkat çekici. Diğer bazı ülkeler de hedefler, sübvansiyonlar, düzenleyici reformlar ve Ar-Ge desteği yoluyla depolama dağıtımını destekliyorlar.
Enerji Depolama Teknolojileri’nin Önemi Ve Geleceği
Enerji depolaması pek çok biçime sahip olabilir, ancak depolanan enerjinin çoğunluğunu elektrik enerjisine dönüştürmeden önce, tersine çevrilebilir bir süreç yoluyla enerjiyi absorbe edebilen ve depolayabilen enerji depolama mekanizmalarına ihtiyaç bulunduğunu görüyoruz.
Rüzgâr ve güneş fotovoltaikleri gibi saniyeler ile dakikalar arasında değişen yenilenebilir enerji üretiminin kullanılmaya başlanmasıyla enerji depolamanın rolü ve önemi yeni boyutlar kazandı. Bu artan üretim değişkenliği, enerji dengelemesini sağlamak için enerji depolamaya yönelik yeni bir ihtiyaç yarattı; bu, önümüzdeki on yıllarda küresel olarak güç sistemlerindeki yenilenebilir üretimin yüzdesi arttıkça giderek daha da hayati hale olacak.
Kaynak;