W okresie globalizacji zmiany w strukturze przemysłu i energetyki uczyniły stabilność, efektywność i zrównoważenie dostaw energii kluczowymi czynnikami rozwoju współczesnych gałęzi przemysłu. W tym kontekście technologia wielofunkcyjnych, szybko wdrażanych i łatwo skalowalnych systemów magazynowania energii bateryjnej (BESS) wspiera działania przemysłowe. Po 16 latach badań, rozwoju i cykli aktualizacji produktów przedsiębiorstwa inwestujące w sektor przemysłowy i komercyjny w zakresie magazynowania energii uznają BESS za rozwiązanie aktualnych wyzwań energetycznych, a przede wszystkim za systematyczne podejście do osiągnięcia trwałego, zrównoważonego wzrostu.
1. Wyzwania energetyczne każdej branży
Takie gałęzie przemysłu jak produkcja, centra danych i wysokie technologie nie tylko wymagają znacznych ilości energii, ale stoją również przed trzema nieuniknionymi wyzwaniami. Pierwszym z nich jest niestabilność dostaw energii. Dużoskalowa integracja zmiennych odnawialnych źródeł energii, takich jak energia wiatrowa i słoneczna, z siecią energetyczną prowadzi do przerywanych braków mocy oraz jej nadwyżek w godzinach produkcyjnych. Trzecim problemem jest nieustanny wzrost cen energii, co obniża dostępność energii i zwiększa koszty produkcji. Mechanizmy taryfowe w godzinach szczytu przekładają duże koszty na przedsiębiorstwa przemysłowe. Ostatecznym wyzwaniem jest przyśpieszany rozwój polityk ochrony środowiska wprowadzanych przez rządy w celu ograniczenia emisji węgla. W większości przypadków przedsiębiorstwa przemysłowe narażone są na surowe kary i tracą dobre imię w społeczeństwie.
2. Wartość oferowana przez systemy magazynowania energii w akumulatorach dla przemysłu
W celu rozwiązania wyżej wymienionych wyzwań w sposób ukierunkowany, systemy magazynowania energii oparte na bateriach (BESS) oferują współczesnym branżom trzy wartościowe zalety. Po pierwsze, gwarancję nieprzerwanego zasilania. Systemy BESS rozmieszczone lokalnie potrafią wykryć zmiany w sieci energetycznej w ciągu milisekund. Gdy napięcie w sieci ulega fluktuacjom, system BESS automatycznie przechodzi w tryb obejścia, zapobiegając przerwom w działaniu. Dla branż prowadzących produkcję ciągłą, takich jak produkcja półprzewodników czy urządzeń medycznych, ta gwarancja ma kluczowe znaczenie. Po drugie, system umożliwia firmie osiągnięcie znaczącej redukcji kosztów energii. Dzięki inteligentnemu zarządzaniu oknami cenowymi szczytowymi i pozaszczytowymi w sieci, BESS ogranicza nadmierne koszty operacyjne. Na przykład odpowiednio skonfigurowany i strategicznie wdrożony system BESS, typowy dla dużych przedsiębiorstw produkcyjnych, może przynieść oszczędności rzędu 15–25% rocznych kosztów energii. Po trzecie, BESS zwiększa zużycie energii odnawialnej. Systemy BESS eliminują problemy związane z samoregulacją zużycia energii odnawialnej, znane jako „porzucone wiatr lub energia słoneczna”. W połączeniu z lokalnymi alternatywami odnawialnymi, takimi jak panele fotowoltaiczne, zgromadzoną w BESS energię można wykorzystać do zasilania działalności lokalnej, przyspieszając realizację korporacyjnych celów neutralności klimatycznej i większej zrównoważoności.
3. Scenariusze praktycznego zastosowania BESS w dziedzinach przemysłowych i komercyjnych
Dzięki postępom technologicznym osiągniętym w ciągu 16 lat rozwoju BESS we wszystkich czterech generacjach, systemy BESS mają możliwość spełnienia wielu potrzeb funkcjonalnych w szerokim zakresie branż, a przez co mogą być obecnie uważane za „uniwersalne narzędzie energetyczne w świecie biznesu”.
Wygładzanie szczytów i wypełnianie dolin: BESS pomaga przedsiębiorstwom oszczędzać oraz unikać przeciążenia sieci elektrycznej poprzez przenoszenie zużycia energii poza godziny szczytu i unikanie korzystania z energii w godzinach szczytowych.
Udział w wirtualnej elektrowni (VPP): Połączenie wielu systemów BESS umożliwia przedsiębiorstwu skuteczny udział w wirtualnych elektrowniach, co z kolei przynosi strumień przychodów z tej usługi. Co więcej, przedsiębiorstwo może uzyskać dodatkowe dochody, oferując usługi pomocnicze dla sieci elektrycznej, takie jak kontrola częstotliwości sieci.
Zasilanie rezerwowe: W porównaniu do konwencjonalnych generatorów diesla, BESS stanowi lepszy generator podstawowy/rezerwowy dzięki swojej cichości, czystości i długowieczności. Sprawia to, że jest idealny dla wrażliwych środowisk, takich jak centra danych i zakłady przetwórstwa żywności.
Zarządzanie niestabilnością obciążenia trójfazowego: BESS może poprawić efektywność zużycia energii oraz zmniejszyć zużycie urządzeń w branżach z niestymetrycznym obciążeniem elektrycznym, takich jak przetwórstwo metali, poprzez równoważenie prądu trójfazowego w sieci energetycznej.
4. Kluczowe kryteria wyboru przemysłowych systemów BESS
W zastosowaniach przemysłowych odpowiedniość systemu BESS wiąże się z uwzględnieniem trzech podstawowych cech, które są zarazem kluczowymi atutami ugruntowanych graczy na rynku magazynowania energii. Pierwszą z nich jest bezpieczna eksploatacja. Przemysłowe systemy BESS charakteryzują się zazwyczaj wysokim napięciem i dużą pojemnością. Dlatego konieczne są wielowarstwowe zabezpieczenia zapobiegające poważnym incydentom bezpieczeństwa, takim jak pożar: ochrona przed przeciążeniem, nadmierną temperaturą oraz zwarciami. Drugą cechą jest możliwość dostosowania rozwiązania do potrzeb klienta. Różne branże i zastosowania mogą mieć odmienne wymagania energetyczne. Centrum danych, na przykład, będzie wymagać długotrwałego, stabilnego zasilania rezerwowego, podczas gdy zakład produkcyjny bardziej skupi się na redukcji szczytów obciążenia. Najlepsi dostawcy systemów BESS oferują w pełni dostosowane rozwiązania energetyczne. Ostatnią cechą jest zdolność do iteracji i rozwoju technologii. Szybki postęp w dziedzinie magazynowania energii wymaga aktualizacji produktów, aby spełniać zmieniające się przepisy i wykorzystywać nowe technologie. Długodystansowe przedsiębiorstwa innowacyjne, takie które działają już od 16 lat, są najlepiej przygotowane, by zagwarantować, że systemy BESS pozostaną funkcjonalne przez wiele lat.
5. Przyszłe trendy i obowiązki dla przedsiębiorstw
W miarę jak globalna transformacja energetyczna będzie się rozwijać, systemy magazynowania energii oparte na bateriach (BESS) będą podlegać kilku kluczowym trendom. Po pierwsze, gęstość energetyczna i koszt baterii dalej będą sprzyjać adopcji BESS wśród małych i średnich przedsiębiorstw. Po drugie, integracja BESS z technologiami cyfrowymi (np. sztuczną inteligencją i Internetem Rzeczy) umożliwi automatyzację zarządzania energią oraz poprawę efektywności globalnych systemów energetycznych.
Dla firm działających w sektorze magazynowania energii dla celów przemysłowych i komercyjnych, te trendy oznaczają większe obowiązki. Będą one musiały produkować urządzenia BESS nie tylko bezpieczniejsze, lecz również ekonomicznie i strategicznie wartościowe, a także współpracować z dużymi międzynarodowymi graczami przemysłowymi w ramach inicjatyw mających na celu szerokie wprowadzanie technologii czystej energii, aby przyczynić się do realizacji aspiracji świata dotyczących swobody energetycznej.
Podsumowanie
Biorąc pod uwagę ciągły rozwój wyzwań energetycznych oraz rygorystyczne wymagania dotyczące zrównoważonego rozwoju, systemy magazynowania energii w oparciu o baterie (BESS) stały się kluczowym elementem współczesnej infrastruktury przemysłowej. Rozwiązania te pomagają sprostać krótkoterminowym wyzwaniom polegającym na dostarczaniu niezawodnej i tańszej energii dla przedsiębiorstw, a także wspierają długoterminowe cele dekarbonizacji i zrównoważonego rozwoju. Dla firm przemysłowych i komercyjnych pozyskanie wysokiej jakości BESS oraz nawiązanie współpracy z renomowanymi dostawcami rozwiązań magazynowania energii to działanie uzasadnione zarówno pod względem energetycznym, jak i ekonomicznym. Jest to również ważny krok naprzód na ich drodze rozwoju.
Spis treści
- 1. Wyzwania energetyczne każdej branży
- 2. Wartość oferowana przez systemy magazynowania energii w akumulatorach dla przemysłu
- 3. Scenariusze praktycznego zastosowania BESS w dziedzinach przemysłowych i komercyjnych
- 4. Kluczowe kryteria wyboru przemysłowych systemów BESS
- 5. Przyszłe trendy i obowiązki dla przedsiębiorstw
- Podsumowanie