储存风能:挑战与解决方案

储存风能并延时利用,实现可再生能源的可靠稳定供应。通过储能,可以充分发挥风电的潜力,并减少对天然气进口的依赖。


欧洲正面临前所未有的能源危机。高天然气和电力价格以及有关能源安全的讨论正在给工业界和公民带来不确定性。好消息是,迄今为止一直停滞不前的可再生能源扩张正在以更大的力度向前推进——对扩张目标的预期已被上调。最后但并非最不重要的一点是,化石能源价格的上涨正在增强可再生能源的竞争力,从而成为天然气供应的面向未来的替代品。

陆上和海上风能在这一发展中发挥着核心作用。据国际能源署预测,2022年至2027年期间,全球风能装机容量将翻一番。陆上风电装机容量预计将超过570吉瓦。然而,特别是在为工业提供绿色电力方面,风能的利用面临着一个重大挑战:其波动性。因此,为了能够补偿波动,必须越来越多地关注风能的储存和延时使用,从而实现可再生能源的可靠和稳定的供应。因此,储能是充分发挥风电潜力、减少对天然气进口依赖的决定性因素。

利用可再生能源实现工业供热电气化

说到可再生能源,人们首先想到的往往是电力。在这里,德国约一半的需求已经由可再生能源满足。然而,在供热行业,情况有所不同——到目前为止只有 15%。然而,超过 50% 的最终能源消耗用于此目的。其中三分之二用于工业中的工艺热或蒸汽。绿色热仍然是这个领域的例外。

因此,为了成功实现流程脱碳并结束对天然气等化石燃料的依赖,工业界必须从此时开始,利用可再生能源推动供热或蒸汽供应的电气化。有一点是明确的:没有工业热转型,能源转型就不会成功。

风能存储:行业面临的挑战和好处

为了满足与工业电气化相关的日益增长的能源需求,并以气候中和的方式实现这一目标,实现扩张目标至关重要。但即便如此,供应安全问题还是出现了。由于风能在某些情况下可能会出现强烈的波动。这可能会导致困难,特别是在工业生产过程中,通常需要持续供电。毕竟,过多的风能也会成为一个问题:当必须对电厂进行调节以保持电网稳定时,风能的剩余电力就会流失。好消息是,通过有效利用这些生产高峰,该行业的大部分供热需求可以用 CO 2中性能源来满足。

因此,为了能够高效、灵活地利用风能,并在不久的将来完全取代天然气等化石能源,创新的存储技术的使用是必然的。为了保持该行业的经济可行性,存储设施必须能够以尽可能少的能量损失转换可再生能源(在本例中为风能)。为了平衡较长时间的电力不足,持续数小时甚至数天的放电能力也至关重要。

电池存储作为存储风能的解决方案

ENERGYNEST 的ThermalBattery®等热能存储系统是一种经济高效的解决方案。作为电力和供热市场之间的纽带,它们确保企业可以在其生产过程中使用来自可再生能源的绿色热能或绿色蒸汽,从而推动人们远离天然气。它们的效率约为 95%,能够储存生产高峰时的能量,并在以后以热量或蒸汽的形式释放。因此,将风能存储在电池中可以实现工业中全天候灵活、清洁的能源供应。

储存风能——电力生产商和电网运营商如何受益

然而,储存风能不仅为工业提供了显着的优势。通过储存和随后转化为热能的可能性,剩余能源可以借助部门耦合从电力供应转移到热力供应。对于陆上或海上风电场的运营商来说,这意味着最大化他们的收入,降低连接成本并从供热中产生额外收入。

此外,借助存储技术,可以平衡能源生产的峰值。这对电网运营商尤其有利,因为它可以更有效地利用现有电网,从而减少快速推进电网扩张的压力。此外,由于稳定​​电网所需的工作量显着减少,因此产生的成本也更少。

因此,除了在工业中提供气候中性且稳定的热量和蒸汽供应外,储热系统还为整个能源供应系统提供了更大的灵活性,因此正在成为能源转型的关键技术。

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