De ce să construim baterii rezidențiale?

Stocarea energiei electrice este o componentă cheie a aproape oricărei căi rezonabile către emisii nete de gaze cu efect de seră zero. BloombergNEF modelează o cale pentru a duce lumea la emisii nete zero până în 2050, folosind energia solară, eoliană și baterie de rezervă (Figura 3). Acest lucru necesită instalarea de 722 GW de baterii în întreaga lume până în 2030, față de 36 GW la sfârșitul anului 2022 și 2,8 TW de baterii până în 2050.

Se așteaptă ca bateriile rezidențiale să contribuie major la capacitatea de stocare necesară pentru a transfera cererea de energie electrică către intervale de timp pentru generarea de energie electrică din surse regenerabile. La nivel de gospodărie, bateria se încarcă în timpul zilei când energia solară este generată în exces și se descarcă mai târziu când există de obicei o cerere mai mare. Aceste modele de încărcare și descărcare beneficiază clienții care doresc să-și crească autoconsumul solar. Ele pot, de asemenea, să scadă facturile consumatorilor, presupunând că consumatorii beneficiază de tarife pentru timpul de utilizare. Beneficiile acestor modele de încărcare și descărcare se traduc pe piețele energetice prin aplatizarea sarcinii totale sau a „curbei de rață” care apare la penetrații solare mari (Figura 4). Exemple ale acestei „curbe de rață” există deja în multe piețe precum Hawaii și California din SUA, Australia de Sud și chiar și într-o zi însorită în Țările de Jos sau Spania.

Bateriile rezidențiale au, de asemenea, câteva beneficii importante pentru rețelele locale, ajutând la rezolvarea provocărilor prezentate de creșterea rapidă a resurselor energetice distribuite, cum ar fi vehiculele solare și electrice rezidențiale (EVs). Mii sau chiar milioane de sisteme solare rezidențiale și încărcătoare EV se vor conecta la rețele care nu au fost construite pentru a suporta sarcini instantanee mari, cum ar fi încărcarea EV sau electricitatea care curge în direcția opusă atunci când sistemele solare rezidențiale trimit energie înapoi în rețea. În Hawaii, de exemplu, fluxul invers de putere are loc în mai mult de jumătate din substații. Pe măsură ce aceste rețele locale devin aglomerate și tensionate, operatorii de rețea trebuie să găsească noi modalități de a gestiona problemele de tensiune și termice sau să actualizeze rețeaua pentru a evita altele viitoare. O alternativă pentru operatorii de rețea care fac investiții mari în rețea este utilizarea resurselor de energie flexibilă distribuită, cum ar fi bateriile rezidențiale, deși structurile de compensare a proprietarilor pentru furnizarea de flexibilitate. Într-un viitor în care resursele de energie flexibilă distribuită joacă un rol mai activ în susținerea rețelei, bateriile rezidențiale ar putea avea un avantaj față de alte resurse de energie distribuită flexibil, cum ar fi vehiculele electrice, pompele de căldură inteligente și termostatele conectate la rețea. Bateriile rezidențiale nu solicită consumatorilor să-și schimbe în mod activ comportamentul și să ajusteze confortul în casă dacă rețeaua necesită o astfel de schimbare în orele critice. Bateriile pot fi programate să răspundă și să se descarce automat, în timp ce modificările altor resurse de energie distribuite din casă pot duce la modificări minore ale temperaturii casei sau ale tiparelor de călătorie sau ajustări ale programelor persoanelor. 

Deciziile de politică cu privire la modul de susținere a utilizării bateriilor rezidențiale ar trebui să ia în considerare aceste beneficii pentru sistemul de alimentare mai larg, pe lângă beneficiile pentru clienții individuali. Chiar dacă acum bateriile rezidențiale ar putea să nu ofere un beneficiu economic clar individului, ele ar trebui să fie o parte esențială a planificării pe termen lung și pot juca un rol cheie în decarbonizare.