¿Por qué necesita almacenamiento de energía a gran escala en la red eléctrica?

Answer 1

La respuesta simple es que no necesita almacenamiento de energía a gran escala en la red eléctrica.

Lo que necesita la red eléctrica es flexibilidad. Esa es la capacidad de modular la generación para que coincida exactamente con la carga, a medida que la carga cambia.

Tradicionalmente, esto se hace completamente por generación, aprovechando la diversidad (no coincidencia) de picos de carga que se acumulan en las grandes áreas físicas cubiertas por la red eléctrica. Se logra mediante una combinación de programación, control automatizado y la pura inercia física de un gran número de máquinas rotativas masivas bloqueadas juntas electromagnéticamente, de modo que se ven obligadas a girar a la misma velocidad y, por lo tanto, producen corriente alterna a la misma frecuencia.

El almacenamiento de energía es una fuente de flexibilidad en tales sistemas. Como tal, sin duda es útil en la gestión de la red y es una opción cada vez más atractiva desde una perspectiva de costo / rendimiento, especialmente si la descarbonización es un objetivo. Como algunos han señalado, la carga también es una fuente de flexibilidad y se aprovechará cada vez más de esta manera.

El almacenamiento de energía no es necesario para lograr la regulación de frecuencia, como se indicó en una respuesta. El almacenamiento de energía se ha vuelto competitivo y se ha utilizado en esta aplicación solo en los últimos cinco años más o menos. La regulación de frecuencia ha sido un ‘servicio’ requerido en la red durante el tiempo que ha habido una red, y nuevamente, ha sido tradicionalmente proporcionado por generadores convencionales.

De hecho, solo en los últimos años, incluso ha sido posible ofertar efectivamente el almacenamiento de energía en esta aplicación, ya que las reglas del mercado que solo contemplaban la participación de generadores tradicionales sin darse cuenta crearon barreras para la participación del almacenamiento de energía.

Answer 2

Debido a que la demanda varía y las estaciones de energía convencionales y nucleares que abastecen la mayor parte de la demanda no pueden responder lo suficientemente rápido como para llenar un aumento en esa demanda lo suficientemente rápido.

En el Reino Unido, cuando termina un programa de televisión muy popular, hay un aumento en la demanda a medida que millones de personas encienden la tetera para tomar una copa. así que, en unos pocos minutos, la oleada debe ser atendida poniendo en línea (entre otras cosas) un par de sistemas de almacenamiento por bombeo en las montañas galesas
Central eléctrica de Dinorwig Central eléctrica de Ffestiniog
Estas centrales eléctricas pueden hacer girar turbinas adicionales en 75 segundos.

Encontrará, en las salas de control de la red, que el personal vigila muy de cerca los horarios de televisión.

El almacenamiento bombeado se utiliza en todo el mundo para el equilibrio de carga
Lista de centrales hidroeléctricas de almacenamiento por bombeo

Answer 3

La relación entre demanda y precio no es lineal, es más como una función exponencial. Con las baterías, puede reemplazar el costo de los picos (unidades que producen a alto costo solo cuando la demanda es realmente alta) por baterías. De esa manera, podría reducir la relación exponencial entre la demanda y el precio.

Answer 4

Muchas razones posibles, que dividiré en las dos categorías más fáciles de entender:

1) Cambio de carga: debido a que la energía solar y eólica generan la mayor cantidad de energía durante la altura del día y la oscuridad de la noche, respectivamente, la energía generada en esos puntos y luego almacenada hasta las horas pico de demanda (media mañana y noches) podría desplegarse para cerrar el brecha entre pico gen. y pico de demanda. Eso es muy util.

2) Regulación de frecuencia: Otra respuesta discutió esto, pero los cambios repentinos en la cantidad de energía que entra o sale de la red pueden causar picos / caídas de voltaje y, a veces, incluso apagones y apagones. El almacenamiento de energía de respuesta rápida se puede encender muy rápidamente (a veces incluso menos de un segundo), suavizando el cambio de voltaje y haciendo que la vida sea más fácil para todos.

Answer 5

Para la regulación de frecuencia de la red. Las fuentes generadoras estándar no tienen la capacidad de adaptarse a cambios repentinos en la demanda. Por lo tanto, hay una caída de frecuencia cuando se aumenta la carga y la frecuencia aumenta cuando de repente se alivia una carga grande. Esto se debe a la inercia del sistema generador.

Los sistemas de almacenamiento de energía BESS o batería se utilizan para amortiguar este cambio repentino y mantener la calidad de la energía. O puede usar cualquier sistema de almacenamiento, la condición necesaria es que tiene que reaccionar rápidamente.

El almacenamiento de energía no se utiliza para equilibrar la carga. Esto se realiza mediante un mecanismo mucho más efectivo y rentable. Los contratos de energía se negocian en el mercado de futuros y se entregan en el mercado spot.