Miért építsünk lakossági akkumulátorokat?

A villamosenergia-tárolás szinte minden ésszerű út kulcsfontosságú eleme a nulla üvegházhatásúgáz-kibocsátás eléréséhez. A BloombergNEF modellezi azt az utat, amellyel a világot 2050-re a nettó nulla károsanyag-kibocsátás felé vezetné, nap-, szél- és akkumulátoros tartalék használatával (3. ábra). Ehhez 2030-ra világszerte 722 GW akkumulátort kell beszerelni, szemben a 2022 végi 36 GW-tal, 2050-re pedig 2,8 TW akkumulátorral.

A lakossági akkumulátorok várhatóan jelentős mértékben hozzájárulnak ahhoz a tárolókapacitáshoz, amely ahhoz szükséges, hogy a villamosenergia-igényt a nagy megújuló energiatermelésű villamosenergia-termelés idősávjaira tereljék. Háztartási szinten az akkumulátor napközben töltődik, amikor túl sok napenergiát termelnek, és később merül le, amikor jellemzően nagyobb az igény. Ezek a töltési és kisütési minták olyan ügyfelek számára előnyösek, akik szeretnék növelni saját napenergia-fogyasztásukat. Csökkenthetik a fogyasztói számlákat is, feltételezve, hogy a fogyasztók a használati idő tarifáit alkalmazzák. Ezeknek a töltési és kisütési mintáknak az előnyei az energiapiacokon azáltal jelentkeznek, hogy ellaposítják a teljes terhelést vagy a „kacsagörbét”, amely magas napenergia-penetráció esetén jelenik meg (4. ábra). Erre a „kacsagörbére” már számos piacon van példa, például Hawaii-on és Kaliforniában az Egyesült Államokban, Dél-Ausztráliában, sőt egy napsütéses napon Hollandiában vagy Spanyolországban is.

A lakossági akkumulátorok néhány fontos előnnyel is járnak a helyi hálózatok számára, segítve az elosztott energiaforrások, például a lakossági napelemes és elektromos járművek (EV) gyors növekedéséből adódó kihívások megoldását. Több ezer vagy akár millió lakossági napelemes rendszer és elektromos áramtöltő csatlakozik majd olyan hálózatokhoz, amelyeket nem úgy építettek, hogy támogassák a nagy pillanatnyi terheléseket, például az elektromos járművek töltését vagy az ellenkező irányba áramló áramot, amikor a lakossági napelemes rendszerek visszaküldik az áramot a hálózatba. Hawaii-on például az alállomások több mint felében ellentétes áram áramlás történik. Mivel ezek a helyi hálózatok zsúfolttá és feszültté válnak, a hálózatüzemeltetőknek új módszereket kell találniuk a feszültség- és hőproblémák kezelésére, vagy a hálózat korszerűsítésére, hogy elkerüljék a jövőbeli problémákat. A hálózatba nagy beruházásokat végrehajtó hálózatüzemeltetők egyik alternatívája a rugalmas elosztott energiaforrások, például a lakossági akkumulátorok használata, bár a tulajdonosokat a rugalmasságot kompenzáló struktúrák A jövőben, amikor a rugalmas elosztott energiaforrások aktívabb szerepet játszanak a hálózat támogatásában, a lakossági akkumulátorok előnyt élvezhetnek más rugalmas elosztott energiaforrásokkal, például elektromos járművekkel, intelligens hőszivattyúkkal és hálózatos hőszivattyúkkal szemben. A lakossági akkumulátorok nem követelik meg a fogyasztókat, hogy aktívan változtassák meg viselkedésüket és állítsák be az otthoni komfortérzetet, ha a hálózat ilyen változtatást igényel a kritikus órákban. Az akkumulátorok beprogramozhatók úgy, hogy automatikusan reagáljanak és lemerüljenek, míg az otthoni egyéb elosztott energiaforrások változásai az otthoni hőmérséklet vagy az utazási szokások kisebb változásához, illetve az egyének menetrendjének módosításához vezethetnek. 

A lakossági akkumulátor-felhasználás támogatására vonatkozó szakpolitikai döntéseknél figyelembe kell venni ezeket a tágabb energiarendszer számára jelentett előnyöket az egyéni ügyfelek számára nyújtott előnyök mellett. Annak ellenére, hogy a lakossági akkumulátorok ma nem jelentenek egyértelmű gazdasági előnyt az egyén számára, a hosszú távú tervezés elengedhetetlen részét kell képezniük, és kulcsszerepet játszhatnak a dekarbonizációban.