電力貯蔵は、ネットゼロ温室効果ガスの排出量へのほぼすべての合理的な経路の重要な要素です。 Bloombergnefは、太陽、風力、バッテリーのバックアップを使用して、2050年までに世界をネットゼロの排出に移すための経路をモデル化しています(図3)。これには、2030年までに世界中に722GWのバッテリーを設置する必要があり、2022年末の36GWから、2050年までに2.8TWのバッテリーが必要です。
住宅用バッテリーは、電力需要を高い再生可能発電のタイムスロットにシフトするために必要な貯蔵容量の主要な貢献者になると予想されます。 世帯レベルでは、太陽光発電が過剰に生成される昼間にバッテリーが充電され、通常は需要が高い場合に排出されます。これらの充電および放電パターンは、太陽の自己消費を増やしたい顧客に利益をもたらします。また、消費者が時間の使用料にかかっていると仮定して、消費者の請求書を下げることもできます。これらの充電パターンと排出パターンの利点は、全体の負荷または高い太陽の浸透時に出現する「アヒル曲線」を平坦化することにより、電力市場につながります(図4)。この「アヒルの曲線」の例は、米国、南オーストラリア州のハワイやカリフォルニアなどの多くの市場にすでに存在し、オランダやスペインの晴れた日でさえも存在しています。
住宅用バッテリーには、地元のグリッドにもいくつかの重要な利点があり、住宅用ソーラーや電気自動車(EV)などの分散エネルギー資源の急速な成長によって提示される課題の解決に役立ちます。 数千または数百万の住宅用ソーラーシステムとEV充電器は、住宅用ソーラーシステムがグリッドに電力を送り返すときに、EV充電や反対方向に流れるEV充電や電気などの高い瞬間的な負荷をサポートするために構築されていないグリッドに接続します。たとえば、ハワイでは、変電所の半分以上で逆電力の流れが発生します。 これらのローカルグリッドが混雑して緊張するにつれて、グリッド演算子は、将来のものを避けるために電圧と熱の問題を管理したり、グリッドをアップグレードする新しい方法を見つける必要があります。グリッドオペレーターがグリッドに多額の投資を行っているための1つの選択肢は、柔軟な分散エネルギー資源を住宅用バッテリーのような使用することですが、柔軟な分散エネルギー資源がグリッドをサポートする柔軟なエネルギー資源がより積極的な役割を果たすための柔軟性を提供するための補償のための構造は、電気車両などの柔軟な分散エネルギー資源よりも有利になる可能性があります。 住宅用バッテリーでは、消費者が動作を積極的に変更し、グリッドが重要な時間中にそのような変更を必要とする場合、家の快適さを調整する必要はありません。バッテリーは自動的に応答して放電するようにプログラムできますが、家庭内の他の分散エネルギー資源の変更は、家の温度や旅行パターンのわずかな変化、または個人のスケジュールの調整につながる可能性があります。
住宅用バッテリーの取り込みをサポートする方法に関する政策決定は、個々の顧客へのメリットに加えて、より広い電力システムにこれらの利点を考慮する必要があります。今日の住宅用電池は個人に明確な経済的利益をもたらさないかもしれませんが、それらは長期計画の重要な部分であり、脱炭素化に重要な役割を果たすことができます。