5 najlepszych technologii magazynowania energii w Niemczech na rok 2024

Przez całą historię Niemcy były kluczowym graczem we wdrażaniu rozwiązań czystej energii i nadal są na czele rozwiązań czystej energii. Dostępne są informacje, że kraj ten aktywnie działa na rzecz zielonej gospodarki, dlatego w tym przypadku technologie magazynowania energii okazały się najważniejsze. Ponieważ kraj ten obiecał zakończyć spalanie węgla i ograniczyć emisję dwutlenku węgla, Niemcy stały na czele w projektowaniu i budowaniu lepszych systemów magazynowania energii. Niniejszy artykuł koncentruje się na rankingu technologii magazynowania energii, które mają wpłynąć na niemiecki miks energetyczny w roku 2024.

Przegląd technologii:

1. Baterie litowo-jonowe

Akumulatory litowo-jonowe są najlepiej znanymi akumulatorami, które charakteryzują się wysoką gęstością energii, długim cyklem życia i wysoką wydajnością energetyczną. W Niemczech są szeroko stosowane zarówno w pojazdach elektrycznych, jak i dużych systemach magazynowania energii, co pomaga w znacznym stopniu przezwyciężyć niestabilność sieci energetycznej. Ze względu na ciągły rozwój technologii w chemii akumulatorów i produkcji, przewiduje się, że akumulatory litowo-jonowe będą tańsze i bardziej wytrzymałe.

2. Baterie przepływowe

Dobrym przykładem akumulatora przepływowego jest akumulator przepływowy redoks wanadowy, na który popyt rośnie ze względu na łatwość skalowania i długi cykl życia. Z drugiej strony akumulator przepływowy przechowuje energię w ciekłych elektrolitach i zewnętrznych pojemnikach, dlatego nadaje się do masowego magazynowania energii elektrycznej. Niemcy wykorzystują technologię akumulatora przepływowego, aby zwiększyć pojemność magazynową energii odnawialnej, która pochodzi głównie z wiatru i słońca.

3. Baterie półprzewodnikowe

Jeśli chodzi o SSB, można je scharakteryzować poprzez zwiększony poziom bezpieczeństwa, wyższą gęstość energii i dłuższy cykl życia w porównaniu z obecnie stosowanymi LIB. Problemem tych baterii jest to, że wykorzystują stały elektrolit zamiast płynnego, który ma mniejsze szanse na rozlanie się i zapalenie. Południowoniemieckie przemysły, jak również placówki badawcze są pionierami w tej dziedzinie, a obecnie uruchamianych jest kilka projektów pionierskich w celu wprowadzenia tej formy technologii baterii na rynek.

4. Magazynowanie wodoru

Przechowywanie wodoru jest kluczowe w rozwoju niemieckiego krajowego planu wodorowego, który ma na celu ustanowienie Niemiec jako centrum gospodarki wodorowej. Zauważono, że wodór może być wytwarzany ze źródeł energii odnawialnej i przechowywany do późniejszego wykorzystania w produkcji energii elektrycznej, transporcie i innych zastosowaniach przemysłowych. Niemcy mają wszechobecny potencjał i koncentrują się na głównej infrastrukturze magazynowania wodoru na skalę przemysłową, aby wyznaczyć tempo dematerializacji gospodarki oraz bezpieczeństwa energetycznego i suwerenności.

5. Magazynowanie ciepła

Tess = systemy magazynowania ciepła, co oznacza, że ​​pewien rodzaj ciepła, masa termiczna może magazynować ciepło, tak aby można było zaspokoić zapotrzebowanie, gdy podaż jest niska. Te systemy najlepiej nadają się do zastosowań przemysłowych i systemów grzewczych dla społeczności, gdzie konieczne jest magazynowanie i kontrolowanie znacznej ilości ciepła. W Niemczech wdrożono kilka zaawansowanych systemów magazynowania ciepła, takich jak materiały zmieniające fazę i sole stopione, które umożliwiły Niemcom zrównoważenie wytwarzania energii i zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych.

Główne zastosowania: Zastosowania w przemyśle, handlu i mieszkalnictwie

Przemysłowe przypadki użycia

Technologie magazynowania energii w sektorze przemysłowym są niezbędne do kontroli zapotrzebowania na energię w sektorze konsumpcji oraz do osiągnięcia redukcji kosztów, a także do ułatwienia przejścia na OZE. Więcej dużych zakładów, takich jak fabryki i zakłady produkcyjne w Niemczech, może integrować system magazynowania energii w akumulatorach, aby poprawić swoją efektywność energetyczną, a także zagwarantować stabilne dostawy energii elektrycznej. Na przykład akumulatory litowo-jonowe i przepływowe są wdrażane w celu wyrównania mocy wyjściowej ze źródeł odnawialnych i zasilania awaryjnego podczas awarii.

Przypadki użycia komercyjnego

Nawet w zastosowaniach komercyjnych, w tym biur, centrów handlowych i szpitali, zaawansowane systemy magazynowania energii są przydatne. Te technologie mogą być również wykorzystywane do obniżania kosztów energii i zwiększania niezawodności zasobów energetycznych dla firmy, pomagając tym samym organizacjom w osiąganiu celów zrównoważonego rozwoju. Baterie litowo-jonowe i systemy magazynowania energii cieplnej są instalowane w budynkach komercyjnych w Niemczech w celu zarządzania zapotrzebowaniem na energię i umożliwienia większego wlewu energii odnawialnej.

Przykłady zastosowań mieszkaniowych

Innowacje w technologiach magazynowania energii do użytku osobistego Umożliwiają użytkownikom korzystanie z instalacji energii odnawialnej, takich jak systemy fotowoltaiczne, takie jak systemy fotowoltaiczne. Również mieszkaniowe Dalsze udoskonalenie sieci i korzyści w postaci oszczędności kosztów, gdy wymagany jest napęd. Trend korzystania z urządzeń do magazynowania energii w sektorze mieszkaniowym w Niemczech prawdopodobnie będzie się dalej rozwijał, ponieważ koszty baterii spadły, a coraz więcej osób interesuje się ideą autokonsumpcji.

Przyszłe trendy: nadchodzące postępy i projekty badawczo-rozwojowe

Z drugiej strony przyszłość Niemiec będzie bardziej agresywna, ponieważ będą one dążyć do wyprzedzenia innych krajów, a także do zostania liderami rynku w zakresie technologii magazynowania energii poprzez nowe wynalazki oraz prace badawczo-rozwojowe. Dotyczy to w szczególności przełomowych technologii, takich jak baterie półprzewodnikowe i magazynowanie wodoru, w które obecnie dokonuje się wielomilionowych inwestycji. Niemcy również – dość aktywnie – rozwijają systemy magazynowania energii związane z interfejsem inteligentnej sieci i poszukują materiałów i projektów, które skutecznie magazynowałyby energię odnawialną.

Wnioski: Dlaczego te technologie przyczyniają się do przyszłości energetycznej Niemiec.

Tak więc pięć kluczowych technologii ESS: baterie litowo-jonowe, baterie przepływowe, baterie półprzewodnikowe, magazynowanie wodoru i magazynowanie ciepła są kluczowymi czynnikami niemieckiej transformacji energetycznej. Takie innowacje nie tylko ułatwiają wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, ale także poprawiają bezpieczeństwo energetyczne, zmniejszają emisję gazów cieplarnianych i promują rozwój gospodarczy. Dalsze zaangażowanie w inwestycje oraz badania i rozwój oznacza, że ​​Niemcy będą nadal wprowadzać innowacje w technologicznie doskonalszym systemie magazynowania energii, aby zapewnić dalsze bezpieczeństwo energetyczne w 2024 r. i później.