بزرگترین ایراد وارده به انرژی تجدیدپذیر، ماهیت متغییر بودن تولید آنها است. شب هنگام در نیروگاههای خورشیدی برق تولید نمیشود، و توربینهای بادی هم بدون وجود باد تولید برق ندارند، بنابراین شبکه های برق برای پایداری و ادامه کار خود نیاز به مولدهای دارند که سوخت فسیلی مصرف میکنند. در نبود ذخیره برق از منابع تجدیدپذیر، سوخت های فسیلی همچنان ستون فقرات شبکه های برق خواهند بود.
آنچه در چند سال اخیر، به طور ناگهانی تغییر یافته این است که ذخیره انرژی، بعنوان بخشی از شبکه برق و نیز یک فرصت سرمایه گذاری، جایگاه خود را پیدا کرده است. اگر قوانین و برنامه های اقتصادی، راه هایی برای ایجاد درآمد از ذخیره انرژی پیدا کنند، شرکت های سرمایه گذار سرمایه مورد نیاز این بخش را تأمین خواهند کرد. در اینصورت، ذخیره سازی انرژی میتواند صنعت انرژی را برای همیشه تغییر دهد.
مشکل درآمد
ذخیره انرژی در حال ورود به جذابیت مالی است، که این، تنها راه گسترش به مقیاس تجاری خواهد بود. تولیدکنندگان برق، ذخیره انرژی را راهی ارزشمند برای جبران تولید، در روزهای که تقاضا برای مصرف برق زیاد است، میدانند. به عنوان مثال، در جنوب کالیفرنیا نرخ برق زمان اوج مصرف (پرباری) در طول تابستان، 0.38 دلار در هر کیلو وات ساعت است اما نرخ در ساعات خارج از اوج مصرف( کم باری)، فقط 0.13 دلار در هر کیلو وات ساعت میباشد. مصرف کنندگان خانگی، میتوانند اختلاف 0.25 دلاری را با ذخیره برق در زمان کم باری و استفاده از آن در زمان پر باری، صرفه جویی کنند. بسته به اندازه باتری، مقدار این کاهش هزینه میتواند چند دلار در روز برای مصرف کنندگان باشد. در عین حال، برای بخش تولید برق، این، بمعنای خرید انرژی کمتر از نیروگاههایی با قیمت تمام شده برق بالاتر ، و لزوم ارائه برق ارزانتر برای همه میباشد.
شرکتهای برق نیز آنرا به عنوان راهی برای کاهش هزینه های انتقال و توزیع، و حتی سرمایه گذاری در نیروگاه های جدید می بینند. Con Edison در حال تأمین 1.2 میلیارد دلار سرمایه گذاری در استفاده از باتریها در نیروگاههای برق جدید است. مصرف کنندگان خانگی و صنعتی نیز مزیت ذخیره انرژی را از زاویه دیگری میبینند و آن عبارت است از کاهش در مبلغ قبوض برق.
کمپانیهای SunPower ، Sunrun و تسلا، ساخت سیستمهای ذخیره انرژی را آغاز کرده اند که صورتحساب برق را کاهش میدهند و حتی می توانند، با ایجاد نیروگاه مجازی، برق ذخیره شده را به شبکه های برق تحویل دهند. مدلهای متفاوتی برای مصرف کنندگان وجود دارد. یکی از گزینه ها، ذخیره و استفاده از برق در زمان نرخهای پائین و بالا است، که پیش تر بدان اشاره شد، و دیگری، کاهش مصرف ساختمانهای تجاری که بتوانند برق مورد نیاز خود را در زمان اوج مصرف (یا همان اوج قیمت برق) از طریق انرژی ذخیره شده در باطریها و بصورت مستقل از شبکه برق تامین کنند.
اما توسعه سیستمهای ذخیره انرژی نیاز به پول دارد، و تنها درصورتی که هزینه اجرای آن به اندازه کافی کم باشد، سرمایه گذاری در این بخش توجیح اقتصادی خواهد داشت.
مشکل هزینه
زمانی که باتریها، قیمت هزار دلار برای هر مگاوات (MW) داشتند، توجیه اقتصادی آنها برای شبکه برق سخت بود. طبق اعلام شرکت NextEra Energy، این هزینه ها در دهه گذشته نزدیک به 90٪ کاهش یافته است و تا سال آینده به رقم 8 تا 14 دلار در هر مگاوات ساعت (یا حدود یک سنت به ازای هر کیلووات ساعت) خواهد رسید. برای درک بهتر، بهتر است بدانیم که میانگین هر کیلووات ساعت برق، در حدود 13 سنت برای مصرف کننده های خرد هزینه در بر دارد.
سیستم ذخیره انرژی، به طور مستقیم در کنار برق بادی و برق خورشیدی، کاملا قانع کننده است. NextEra Energy تخمین میزند که بعد از سال 2023، قیمت برق، با ترکیب برق بادی و سیستم ذخیره سازی، 20 تا 30 دلار در هر مگاوات ساعت برسد، و به همین ترتیب، در ترکیب برق خورشیدی و سیستم ذخیره سازی، 30 تا 40 دلار در هر مگاوات ساعت خواهد بود. همچنین پیش بینی میشود که برق حاصل از سوزاندن گاز طبیعی قیمتی برابر با برق حاصل از ترکیب انرژی خورشیدی و سیستم ذخیره داشته باشد.
با توجه به اینکه هزینه ذخیره انرژی در حال رقابتی شدن با قیمت مولدهای برق سوخت فسیلی میباشد، تقاضای فزاینده ای برای استفاده از باتری وجود دارد و شرکت های برق و بنگاههای مالی در حال یافتن راه هایی برای سرمایه گذاری سودآور در آن هستند.
NextEra طرح ذخیره سازی 700 تا 1400 مگاوات انرژی را در خط لوله خود دنبال میکند که بین سال های 2019 و 2022 اجرایی خواهد شد. سرمایه گذاری دیگری نیز در باتری ذخیره انرژی توسط Brookfield Renewable Partners آغاز شده است. هانون آرمسترانگ، که یک سرمایه دار است، سرمایه گذاری در پروژه های ذخیره انرژی را آغاز کرده است.
هرچه میزان سرمایه گذاری در ذخیره انرژی توسط این شرکتها بیشتر باشد، هزینه تمام شده پایینتر خواهد بود. شرکتهای تولید برق بادی و خورشیدی در طی دو دهه گذشته از محل کاهش هزینه های سرمایه گذاری، سود بسیار برده اند، و میتوان احتمال داد که در ذخیره انرژی هم شاهد چنین روندی در سراسر جهان باشیم.
در ایران
ذخیره سازی برق در ایران، شرایط نسبتا متفاوتی دارد. بدلیل ارزانی برق، مصرف کننده و سرمایه گذار رغبتی برای این کاراز خود نشان نمیدهند. تجربه احداث پروژه های برق خورشیدی و بادی در یک دهه گذشته، فعالان این عرصه را متقاعد کرده که تا پایان دوره ارزانی قیمت برق، وارد سرمایه گذاری در این حوزه نشوند. لذا ترکیب برق خورشیدی و بادی با سیستمهای ذخیره ساز، همانند آنچه در بالا ذکر شد، در ایران موضوعیت ندارد. ولی با در نظر گرفتن شرایط شبکه برق ایران که دارای محدوده های کم باری و پرباری قابل توجهی، خصوصا در فصول گرم سال میباشد، توسعه سیستمهای ذخیره انرژی میتواند به گونه ای دیگر مطرح باشد. این نکته بیشتر از جنبه بخش تولید برق اهمیت پیدا میکند.
اگر بتوان مصرف کنندگان را ترغیب کرد تا به استفاده از سیستمهای ذخیره ساز، برق را در زمان کم باری( مثلا در طول شب) با قیمت پائین ذخیره نمود و آنرا در زمان پر باری ( از ساعت 5 عصر تا 10 شب) با قیمت بالاترمصرف یا به شبکه برق برگرداند، یک درآمد منطقی برای مصرف کننده ها ایجاد میگردد. اجرای چنین طرحی میتواند به مرور منجر به کاهش اختلاف میزان برق مصرفی در دو بازه کم باری و پرباری شود. که به مفهوم تولید یکنواخت برق نیروگاهها و کاهش تغییرات میزان تولید آنها میشود که صرفه جویی قابل توجهی در هزینه های تعمیر و نگهداری و درنتیجه کاهش قیمت تمام شده برق تولیدی را به دنبال خواهد داشت. به عنوان مثال از دیدگاه تعمیرات دوره ای توربینها، در یک نمونه توربین گازی، هر استارت توربین معادل با 10 ساعت کارکرد توربین، و هر خروج اضطراری آن از مدار تولید، معادل با حدود 100 ساعت کار توربین میباشد که در محاسبات تعیین زمان انجام تعمیرات و افزایش تعداد تعمیرات در یک دوره زمانی تاثیرگذار میباشد.
بازدیدها: 9
