ஆற்றல் சேமிப்பு சந்தையின் நிலைமையைப் புரிந்துகொள்வது

 

புதிய எரிசக்தி ஆதாரங்களின் பெரிய-அளவிலான வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடு மற்றும் மின்சாரத்தின் பன்முகத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மைக்கான அதிகரித்து வரும் தேவைகள் ஆகியவற்றுடன், மின் அமைப்பின் ஒவ்வொரு அம்சமும், உற்பத்தி முதல் நுகர்வு வரை, ஆழமான மாற்றங்களுக்கு உட்பட்டுள்ளது. ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் அமைப்புகள் பாரம்பரிய சக்தி அமைப்புகளில் உண்மையான{2}}நேர சக்தி சமநிலையின் தடையை உடைத்து, மின் அமைப்பின் நெகிழ்வுத்தன்மையை கணிசமாக மேம்படுத்துகின்றன. இதையொட்டி, புதைபடிவ எரிபொருட்களால் ஆதிக்கம் செலுத்தப்பட்ட ஆற்றல் கட்டமைப்பின் படிப்படியான மாற்றத்தை நேரடியாக இயக்குகிறது, புதிய ஆற்றல் மூலங்களால் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, மேலும் இந்த செயல்முறை தொடர்ந்து ஆழமடைந்து வருகிறது.

மற்ற வடிவங்களுடன் ஒப்பிடும்போதுஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பங்கள், பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள் (BESS) பல்வேறு கட்டுப்பாட்டு பண்புகள் மற்றும் பரந்த அளவிலான ஒருங்கிணைப்பு முறைகளைக் கொண்டுள்ளன. இது BESS ஆனது பல்வேறு வழிகளில் மின் அமைப்பு மற்றும் நுகர்வோரின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய அனுமதிக்கிறது, இதனால் பரவலான கவனத்தை ஈர்க்கிறது. மேலும், BESS ஒருங்கிணைப்பு தொழில்நுட்பம் பற்றிய ஆராய்ச்சி BESS இன் வளர்ச்சியை நேரடியாகப் பாதிக்கிறது மற்றும் அதன் பெரிய-அளவிலான பயன்பாடு மற்றும் பிரபலப்படுத்தலுக்கான முக்கிய தொழில்நுட்பங்களில் ஒன்றாக மாறியுள்ளது.

ஆற்றல் சேமிப்பு சந்தையின் கண்ணோட்டம்

 

Zhongguancun எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் இண்டஸ்ட்ரி டெக்னாலஜி அலையன்ஸின் (CNESA) குளோபல் எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் ப்ராஜெக்ட் டேட்டாபேஸின் முழுமையடையாத புள்ளிவிவரங்களின்படி, 2019 ஆம் ஆண்டின் இறுதியில், உலகெங்கிலும் உள்ள ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களின் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் (பம்ப் செய்யப்பட்ட ஆற்றல் சேமிப்பு, உப்பு சேமிப்பு, ஆற்றல் சேமிப்பு, மற்ற ஆற்றல் சேமிப்பு, ஆற்றல் சேமிப்பு உட்பட. சேமிப்பக முறைகள்) 184.6 GW ஐ எட்டியது, ஒரு வருடத்தில்-ஆண்டில்-1.9% அதிகரித்துள்ளது. இதில், பம்ப் செய்யப்பட்ட ஹைட்ரோ ஸ்டோரேஜ் 171.0 GW என்ற மிகப்பெரிய ஒட்டுமொத்த நிறுவல் கொள்ளளவைக் கொண்டிருந்தது. பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு 9520.5 மெகாவாட் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறனுடன் நெருக்கமாக பின்பற்றப்பட்டது; பல்வேறு பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பங்களில், லித்தியம்{11}}அயன் பேட்டரிகள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 8454.2 மெகாவாட் அளவில் மிகப்பெரிய ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறனைக் கொண்டிருந்தன.

உலகளாவிய ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களின் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் (MW இல்)

2019 ஆம் ஆண்டின் இறுதியில், சீனாவின் ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களின் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் 32.4 GW ஐ எட்டியது, இது உலக சந்தையில் 17.6% ஆகும், இது ஒரு வருடத்தில்-ஆண்டின்-3.6% அதிகரிப்பு. இதில், பம்ப் செய்யப்பட்ட ஹைட்ரோ ஸ்டோரேஜ் 30.3 ஜிகாவாட், ஒரு வருடத்தில்-ஆண்டில்-1.0% அதிகரித்தது; பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு 1709.6 மெகாவாட் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறனுடன் இரண்டாவது இடத்தில் உள்ளது பல்வேறு பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பங்களில், லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, 1377.9 மெகாவாட் அளவில் மிகப்பெரிய ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறனைக் கொண்டிருந்தன.

சீனாவில் ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களின் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் (அலகு: மெகாவாட்)

பம்ப் செய்யப்பட்ட ஹைட்ரோ ஸ்டோரேஜ் மூலம் குறிப்பிடப்படும் இயற்பியல் ஆற்றல் சேமிப்பு முறைகள், இன்னும் 92.6% ஆக உலகளாவிய ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன, அவற்றின் ஆரம்ப முதலீட்டு செலவுகள் அதிகமாக உள்ளன, மேலும் எதிர்கால செலவுக் குறைப்புகளுக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்ட இடமே உள்ளது, மேலும் அவை புவியியல் இருப்பிடத்திற்கான அதிக தேவைகளைக் கொண்டுள்ளன. பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு, மின் ஆற்றல் சேமிப்பின் ஒரு முக்கிய வடிவமாக, சமீபத்திய ஆண்டுகளில் வேகமாக வளர்ந்துள்ளது. BESS (பேட்டரி எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் சிஸ்டம்ஸ்) நெகிழ்வான பயன்பாடு, குறைந்த மாற்று இழப்புகள், வேகமான மறுமொழி வேகம், அதிக ஒழுங்குமுறை துல்லியம் போன்ற தொழில்நுட்ப நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அவை புவியியல் நிலைமைகளால் வரையறுக்கப்படவில்லை, அவை வெகுஜன உற்பத்தி மற்றும் பெரிய{3}}அளவிலான, பல{4}}புலப் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக அமைகின்றன. மிக முக்கியமாக, பல்வேறு பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளின் விலை மேலும் 50% முதல் 60% வரை குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. எனவே, சர்வதேச புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் முகமையின் (IRENA) கூற்றுப்படி, உலகளாவிய BESS அளவு 2030 இல் 175 GW ஆக வேகமாக அதிகரிக்கும். CNESA இன் கணிப்பின்படி, 2020 மற்றும் 2024 க்கு இடையில், சீன பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு சந்தையின் அளவு தொடர்ந்து அதிகரிக்கும், வருடாந்திர வளர்ச்சி விகிதம் GW 5515% க்கு மேல் 645% வரை அடையும். 2024.

இருப்பினும், பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களின் பிராந்திய விநியோகம் மிகவும் சீரற்றதாகவே உள்ளது. 2019 ஆம் ஆண்டில் உலகளவில் 49 நாடுகளில் அல்லது பிராந்தியங்களில் புதிய பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்கள் தொடங்கப்பட்டாலும், சீனா, அமெரிக்கா, இங்கிலாந்து, ஜெர்மனி மற்றும் ஆஸ்திரேலியா பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் முதல் பத்து நாடுகள், 2019 இல் சேர்க்கப்பட்ட மொத்த உலகளாவிய திறனில் 91.6% ஆகும். 2018ல் இரண்டாவது இடத்துக்கு 2019ல் முதல் இடத்துக்கு. 2017ல் மூன்றாவது இடத்திலும், 2018ல் முதல் இடத்திலும் இருந்த தென் கொரியா, 2019ல் பாதுகாப்பு சம்பவங்கள் காரணமாக புதிய பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு திட்டங்களில் தேக்க நிலையை கண்டது.

2019 ஆம் ஆண்டில், புதிதாக நிறுவப்பட்ட பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்புத் திட்டங்களைக் கொண்ட சீனாவின் முதல் பத்து மாகாணங்கள் (தன்னாட்சிப் பகுதிகள், நகராட்சிகள்) குவாங்டாங், ஜியாங்சு, ஹுனான், சின்ஜியாங், கிங்காய், பெய்ஜிங், அன்ஹுய், ஷாங்சி, ஜெஜியாங் மற்றும் ஹெனான் ஆகும். இந்த பத்து மாகாணங்களில் (தன்னாட்சிப் பகுதிகள், நகராட்சிகள்) ஒருங்கிணைந்த புதிய திறன் 2019 இல் சீனாவின் மொத்த புதிய திறனில் 88.9% ஆகும்.

எரிசக்தி சேமிப்பு தொழில்நுட்பத்தில் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றங்கள் மற்றும் அமெரிக்காவில் நன்கு வளர்ந்த மின்சார சந்தையின்-வளர்ச்சிக்கு நன்றி, பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு அமெரிக்காவில் வேகமாக வளர்ந்து வரும் ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பமாக மாறியுள்ளது, மேலும் மின்சக்தி அமைப்பின் அனைத்து அம்சங்களிலும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதாவது உற்பத்தி, பரிமாற்றம், விநியோகம் மற்றும் நுகர்வு, ஒப்பீட்டளவில் தெளிவான தொழில்நுட்ப வரைபடத்தையும் பயனுள்ள வணிக மாதிரியையும் உருவாக்குகிறது.

2019 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்க ஆற்றல் சேமிப்புத் துறையின் பிரேக்அவுட் ஆண்டாகப் பெயரிடப்பட்டது, அந்த ஆண்டில் பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பகத்தின் மொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் 1600 மெகாவாட்டை எட்டியது. எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் அசோசியேஷன் (ESA) மூலம் "2019 எனர்ஜி ஸ்டோரேஜ் மானிட்டரிங் இயர்புக்கில்" வெளியிடப்பட்ட சமீபத்திய தரவுகளின்படி, 2019 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்காவில் புதிய நிறுவப்பட்ட ஆற்றல் சேமிப்பு திறன் 522.7 MW/1113 MWh ஐ எட்டியது, நான்காவது காலாண்டில் மட்டும் 186.4 MW/264. McKinsey & Company கணித்துள்ளது, 2020 இல் அமெரிக்க பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு வரிசைப்படுத்தல் திறன் 2019 ஐ விட மூன்று மடங்கு அதிகமாக இருக்கும், 2021 க்குள் இரண்டு மடங்கு அதிகமாகும், மேலும் 2025 இல் 7.3 GW ஐ எட்டும்; 2019 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க ஆற்றல் சேமிப்பு சந்தையில் மொத்த முதலீடு $712 மில்லியனாக இருந்தது, அது 2020 இல் $2 பில்லியனாக உயரும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது.

உள்நாட்டிலும் சர்வதேச அளவிலும் மின்சக்தி அமைப்புகள் மற்றும் மின்சாரத் தேவைகளில் உள்ள வேறுபாடுகள் காரணமாக, பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு தொழில்நுட்பத்தின் முக்கிய பயன்பாட்டு பகுதிகளும் வேறுபடுகின்றன. லித்தியம்-அயன் பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளை உதாரணமாக எடுத்துக் கொண்டால், உலகளவில், அதிர்வெண் ஒழுங்குமுறை, பீக் ஷேவிங் மற்றும் துணை சேவைகள் போன்ற க்ரிட் பக்கத்தில் மிகவும் பொதுவான பயன்பாடு 52.7% ஆகும், அதைத் தொடர்ந்து புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் ஒருங்கிணைப்பு 28.9%, மற்றும் விநியோகிக்கப்பட்ட மற்றும் மைக்ரோகிரிட் பயன்பாடுகள் 18%. சீனாவில், புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஒருங்கிணைப்பை ஆதரிப்பது மிகவும் பொதுவான பயன்பாடாகும், இது 37.7% ஆகும், அதைத் தொடர்ந்து கிரிட்{7}}பக்க மற்றும் பயனர்{8}}பக்க பயன்பாடுகள் முறையே 25% மற்றும் 25.3%.

2018 ஆம் ஆண்டில் உலகளாவிய எரிசக்தி சேமிப்பு சந்தையின் 126% வளர்ச்சி விகிதத்துடன் ஒப்பிடும்போது 2019 ஆம் ஆண்டின் வளர்ச்சி விகிதம் ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாக இருந்தாலும், முக்கிய நாடுகள் தங்கள் ஆற்றல் மாற்றங்களை ஆழமாக்கி, மின் அமைப்பு நெகிழ்வுத்தன்மைக்கான கோரிக்கைகளை அதிகரிப்பதால், ஆற்றல் சேமிப்பு தொடர்ந்து வலுவான வளர்ச்சிப் போக்கைப் பராமரிக்கும். நாடுகள் தங்கள் ஆற்றல் மூலோபாய இலக்குகளை அடைவதற்கான முக்கிய தொழில்நுட்பமாக இது ஏற்கனவே மாறிவிட்டது. எனவே, ஜூன் 2020 நிலவரப்படி, உலகளவில் செயல்பாட்டில் உள்ள மின் சேமிப்பு திட்டங்களின் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் 185.3 GW ஐ எட்டியது, சீனாவின் ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் 32.7 GW ஐ எட்டியது. இதில், பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பகத்தின் உலகளாவிய ஒட்டுமொத்த நிறுவப்பட்ட திறன் 10,112.3 மெகாவாட்டை எட்டியது, இது 10 ஜிகாவாட் அளவைத் தாண்டியது, இது ஒரு வருடத்தின்-ஆண்டில்-36.1% அதிகரிப்பைக் குறிக்கிறது, அதே சமயம் சீனாவின் ஒட்டுமொத்த நிறுவல் திறன் ஆண்டுக்கு 1,831.0 மெகாவாட்டை எட்டியது.93}}