Úložiště elektrické energie pod taktovkou společností Siemens a AES

Možnost akumulovat energii bude hrát stěžejní roli při energetické transformaci. Současný trh s uchováním elektrické energie je stále na začátku svého vývoje, což se odráží především v legislativě, jak na evropské, tak i tuzemské úrovni. Prognózy uvádí velký nárůst poptávky po úložištích energie v důsledku rozmachu výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů s odhadem, že by instalovaný výkon v roce 2025 mohl dosáhnout až 50 GW, tedy šestnáctinásobku oproti současné hodnotě.

Důležitým aktérem v této transformaci je společnost Siemens, díky níž vzniklo v České republice kompetenční centrum pro akumulaci elektrické energie, je zakládajícím členem asociace AKU-BAT CZ a od začátku tohoto roku sjednotila síly s americkou společností AES ke vzniku společnosti Fluence.

Společnost Fluence, s centrálou v americkém Washingtonu, se zaměřuje na trh skladování elektrické energie a kombinuje přednosti obou zakládajících společností. Společný podnik společností Siemens AG a americké společnosti AES, které mají ve Fluence stejný podíl, vznikl v lednu 2018. Obě společnosti dohromady již získaly zakázky na 70 projektů o celkovém výkonu více než 600 MW. Projekty se nachází v 16 zemích a představují jednu pětinu instalovaného světového výkonu bateriových úložišť elektrické energie.

V rámci společnosti Siemens, s.r.o. v České republice existuje kompetenční centrum, které se věnuje akumulaci elektrické energie v oblasti střední a východní Evropy. Je odpovědné za technologie Fluence, tedy SIESTORAGE (Siemens), Advancion (AES) a SunFlex (AES).

Úložiště elektrické energie Zeeland

Bateriové úložiště elektrické energie s výkonem 10 MW, ekvivalent 20MW flexibilního zdroje, bylo zprovozněno v prosinci 2015 v nizozemské provincii Zeeland a je prvním počinem společnosti AES v kontinentální Evropě.

Úložiště slouží k regulaci frekvence přenosové soustavy provozované společností TenneT a k integraci většího množství obnovitelných zdrojů energie. Platforma představuje bezkonkurenční provozní flexibilitu a zároveň snižuje systémové náklady a emise.

Bateriové úložiště s kapacitou 10 MWh je schopné dodávat energii při špičkovém zatížení až po dobu jedné hodiny, jeho plánovaná životnost přesahuje 20 let.

Uložiště elektrické energie v Zeeland.

Zařízení je připojeno k přenosové soustavě standardním způsobem, stejně jako rozvodny. Úložiště automaticky reaguje na změny frekvence v síti a podle okamžité potřeby energii do sítě buď dodává, nebo ji z ní odebírá.

Signály jsou při změnách frekvence odeslány jednotlivým uzlům. Uzly používají moduly li-ion akumulátorů certifikované společností Advancion, podobné modulům v elektromobilech, což jim i celému zařízení umožňuje reagovat na požadavky do jedné sekundy.

Bateriové úložiště je rozčleněno na celkem 123 uzlů Advancion, každý uzel přitom tvoří 24 akumulátorových modulů. Úložiště je tedy složeno z celkem 2952 bateriových modulů.

Vnitřek uložiště v Zeeland.

Problémem pro další rozvoj akumulace je především legislativa

Jeden ze stěžejních prvků pro budoucí rozvoj akumulace energie je legislativa, která v současné době nechává investory v nejistotě a brzdí rozvoj trhu.

Legislativa akumulace na evropské úrovni: 

Cílem EU je otevřít trh pro podnikání s akumulací energie, a přispět tak k zajištění bezpečnosti dodávek elektřiny. V EU by mělo dojít k vytvoření nediskriminačního a otevřeného prostředí pro akumulační zařízení na základě odstranění překážek bránících přístupu akumulace na trh.

Akumulace elektrické energie bude součástí tzv. Zimního energetického balíčku. Další právní akty, které povedou k výše uvedenému cíli EU, jsou Nařízení o vnitřním trhu s elektřinou, Směrnice o společných pravidlech pro vnitřní trh s elektřinou a schválené Nařízení Komise 2017/2195, kterým se stanoví rámcový pokyn pro obchodní zajišťování výkonové rovnováhy v elektroenergetice.

Legislativa akumulace na úrovni České republiky

Současná tuzemská legislativa zatím nedefinuje bateriová úložiště jako samostatnou kategorii energetického zařízení a ani neřeší jejich provozní specifika.

Akumulace elektrické energie se objevuje ve strategických dokumentech ČR jako jsou Národní akční plán pro chytré sítě, který uvádí, že v letech 2015/2016 mělo dojít k vytvoření podmínek pro postupnou realizaci a nasazování způsobů využití akumulace pro elektrizační síť. Do roku 2017 měly být zavedeny licence na provozování akumulace (licence se nebude vyžadovat, pokud účastník trhu bude provozovat akumulaci pro vlastní spotřebu). V současné době má implementace tohoto konceptu zpoždění.

Dle kodexu přenosové soustavy je možno provozovat bateriové systémy jako součást fiktivních bloků pro minutovou zálohu, kde je společné vyvedení výkonu tvořeno kombinací turbogenerátorů a bateriového systému akumulace elektrické energie. Rozsáhlejší certifikace fiktivního bloku je v tomto případě vyžadována. V červenci 2018 byla dokončena novela energetického zákona, kde budou vymezeny akumulační zařízení a práva a povinnosti provozovatele akumulačního zařízení.

Největší bateriové úložiště v České republice v Mydlovarech.

Komerční sdělení

SIESTORAGE

Li-ion technologie ve spojení s nejnovějšími výkonovými spínacími prvky, které jsou srdcem SIESTORAGE, představuje spoustu výhod oproti dieselagregátu. Například rychlý čas odezvy na změny v distribučních a přenosových soustavách (doba náběhu jsou pouhé desítky milisekund), nízké náklady na údržbu a hlučnost provozu. Celková účinnost zařízení závisí na jeho přesné konfiguraci, v průměru však dosahuje zhruba 85 %.

Možné formy aplikací platformy SIESTORAGE jsou různorodé. Od podpory velkospotřebitelů elektrické energie, přes podporu řízení sítě a provozu mikro sítí až po optimalizaci konvenční výroby elektrické energie.

První akumulační systém založen na této platformě byl zprovozněn v lednu roku 2012 v italském regionu Isernia. Systém v případě potřeby pomáhá stabilizovat frekvenci a napětí v distribuční soustavě, popřípadě může být provozován v ostrovním režimu.

V Mydlovarech na Českobudějovicku se v současné době nachází největší bateriový akumulační systém v České republice s kapacitou 1,75 MWh. Maximální výkon této jednotky je 1,6 MW s omezením na 0,99 MW na základě smlouvy o připojení. Zařízení uvedla v únoru 2018 do provozu společnost E.ON. Formou řešení na klíč je dodala společnost Siemens.

V rámci pilotního programu bude E.ON primárně využívat bateriový systém ke kompenzaci odchylek obchodníka s elektrickou energií. Cílem je vyzkoušet si provoz zařízení v praxi a ověřit jeho technické možnosti.



14 odpovědí na Úložiště elektrické energie pod taktovkou společností Siemens a AES

  1. AP napsal:

    Jen by mě zajímalo, co je ekologického na lithiové baterce? Jak po 20 letech budou ekologicky likvidovat tuto baterku? Tváříme se strašně zeleně, ale přitom si hrajeme s toxickými kovy, které představují ekologickou zátěž.

    • Milan Vaněček napsal:

      Baterie nebudeme likvidivat. Ty budeme recyklovat, za použití obnovitelné energie. Za likvidaci baterky na skládku by měl být trest vězení. Kovy lze dobře recyklovat, cena nových baterií musí zahrnovat v sobě cenu recyklace.
      Kdyby šlo totéž dělat v jaderné energetice, hned by získala na popularitě, obce by nemusely bojovat proti úložišti jaderného odpadu.

      • AP napsal:

        Jakým způsobem budete recyklovat lithiové baterky? Jaké využití najde tento kov po 20 letech?

        • Jan Veselý napsal:

          „Jakým způsobem budete recyklovat lithiové baterky?“ Počítám, že stejně jako se dnes recyklují Ni-Cd, alkalické a olověné baterie nebo spotřební elektronika, odvezou se do specializované fabriky, kde se lithium a ostatní kovy mechanicky, chemicky a/nebo metalurgicky vyextrahuje a vyčistí a vrátí se zpět do procesu.
          „Jaké využití najde tento kov po 20 letech?“ Část by třeba šla využít na antidepresiva pro lidi, kteří neodhadli směr technologického vývoje. Většina půjde asi zase zpět do nových baterií, dá se bezpečně odhadnout, že budou mít vyšší kapacitu vzhledem k jednotce lithia než ty současné.

          • AP napsal:

            Recyklovat současným způsobem výrazně zatěžující životní prostředí není řešením, navíc vezmeme-li v úvahu několikanásobně vyšší množství baterek. Řešení tedy nemáte.

          • Jan Veselý napsal:

            Tak si někdy udělejte někdy výlet třeba do Kovohutí Příbram a něco si nestudujte o tom jaké přísné limity ohledně znečišťování ovzduší a vod musí plnit a plní.
            Nejpikantnější na jejich provozu je, že fakticky postupně likvidují starou ekologickou zátěž – horu strusky z výroby olova. technologie tak postoupila, že z toho ještě pěkný kus olova dostanou a to se tak nevyluhuje do vody.

    • energetik napsal:

      Co je toxického na lithiu? Viď je to v přírodě a v živých organizmech běžně se vyskytující a pro život nezbytný prvek.
      Nejvíce lithia nadobro zničí (kontaminuje) jaderná energetika.

      • Carlos napsal:

        No nevím, lithium je reaktivní, produkuje hydroxidy v kontaktu s vodou. Nevím že by dnes už JE lithium používaly.

      • AP napsal:

        Uran je také přírodní kov. Ale ve větší koncentraci (a po použití) je pro přírodu toxický. Stejně tak i lithium v takové koncentraci po 20 letech nebude friendly.

    • Carlos napsal:

      Nebojte, toto už se řeší, nedávno přišel jeden člověk s využitím zaběhlých postupů z rudného průmyslu pro recyklaci baterií a vypadá to velmi levně a účinně. Samozřejmě to ještě není plně nikde nasazené.

    • Michal napsal:

      K recyklaci lithiových baterií máte sérii článků i na tomto serveru:
      http://oenergetice.cz/akumulace-energie/recyklace-lithium-ion-baterii-uvod/

  2. AP napsal:

    Na své dotazy jsem si zde přečetl spousty ideologických blábolů, ale ani jeden rozumný argument, což mě utvrdilo v mých názorech. Děkuji za spolupráci 😁

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *