Η ιεράρχηση των τεχνολογιών έχει αλλάξει. Σε παλιότερη αξιολόγησή το 2021, η αντλησιοταμίευση αποτελούσε ξεκάθαρα την πρώτη επιλογή για αποθήκευση μεγάλης κλίμακας, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου κυριαρχούσαν στη βραχείας διάρκειας αποθήκευση και οι μπαταρίες ροής οξειδοαναγωγής φαίνονταν ο ισχυρότερος υποψήφιος για μεγαλύτερες διάρκειες αποθήκευσης.
Ο ρόλος της αντλησιοταμίευσης παρέμεινε, όμως οι μπαταρίες αναπτύχθηκαν ταχύτερα και έγιναν φθηνότερες, ενώ οι μπαταρίες ροής δεν κατάφεραν να αναπτύξουν αντίστοιχη βιομηχανική κλίμακα παραγωγής ή να εξασφαλίσουν επαρκώς χρηματοδοτήσιμα έργα.
Η παγκόσμια ανάπτυξη συστημάτων αποθήκευσης με μπαταρίες έφτασε τα 108 GW το 2025, περίπου 40% υψηλότερα από το 2024, ενώ η εγκατεστημένη ισχύς ήταν περίπου έντεκα φορές μεγαλύτερη από τα επίπεδα του 2021.
Οι τιμές των συστοιχιών σταθερής αποθήκευσης υποχώρησαν περίπου στα 70 δολάρια ανά kWh, σύμφωνα με τα στοιχεία που χρησιμοποιήθηκαν στην αξιολόγηση του σεναρίου, καταγράφοντας μείωση 45% μέσα σε έναν χρόνο.
Οι ολοκληρωμένες εγκαταστάσεις εξακολουθούν να απαιτούν μετατροπείς ισχύος, εμπορευματοκιβώτια, πολιτικά έργα, συστήματα πυροπροστασίας, συνδέσεις στο δίκτυο και αδειοδοτήσεις, όμως το βασικό βιομηχανικά παραγόμενο εξάρτημα έχει πλέον γίνει αρκετά οικονομικό ώστε να επεκτείνεται συνεχώς και σε μεγαλύτερες διάρκειες αποθήκευσης.
Η παλαιότερη αντίληψη ότι οι μπαταρίες είναι κατάλληλες μόνο για αποθήκευση διάρκειας δύο ή τεσσάρων ωρών γίνεται ολοένα και δυσκολότερο να υποστηριχθεί.
Το πρώτο χαρτοφυλάκιο έργων μακράς διάρκειας αποθήκευσης που υποστηρίζεται στο Ηνωμένο Βασίλειο περιλαμβάνει έργα μπαταριών ιόντων λιθίου με προτεινόμενες διάρκειες από οκτώ έως δεκαοκτώ ώρες.
Τα έργα αυτά δεν αποτελούν ακόμη έναν παγκόσμιο επιχειρησιακό στόλο και η τελική χρηματοδότηση και υλοποίησή τους εξακολουθούν να είναι κρίσιμες, ωστόσο οι μπαταρίες μεγαλύτερης διάρκειας έχουν πλέον περάσει από το στάδιο της θεωρητικής προοπτικής στη φάση των επίσημων διαγωνισμών προμήθειας από τις επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας.
Η Κίνα παρέχει το ισχυρότερο μήνυμα σε μεγάλη κλίμακα. Ο στόλος συστημάτων αποθήκευσης με μπαταρίες έφτασε περίπου τα 106,9 GW και τις 240,3 GWh έως τον Μάιο του 2025.
Η μέση διάρκεια αποθήκευσης παρέμεινε λίγο πάνω από τις δύο ώρες, επομένως αυτό δεν αποδεικνύει ότι οι μπαταρίες δεκάωρης διάρκειας αποτελούν ήδη τον κανόνα.
Αποδεικνύει, όμως, ότι οι μπαταρίες αναπτύσσονται ταχύτερα, από άποψη εγκατεστημένης ισχύος, από οποιαδήποτε άλλη κατηγορία αποκλειστικής αποθήκευσης και έχουν πλέον εξελιχθεί σε βασική ενεργειακή υποδομή και όχι απλώς σε τεχνολογία επίδειξης.
Η αντλησιοταμίευση εξακολουθεί να είναι εξαιρετικά σημαντική
Ήδη παρέχει αποθήκευση μεγάλης κλίμακας μέσω της βαρύτητας σε επίπεδο ηλεκτρικού δικτύου.
Συνδυάζει ώριμες τεχνολογίες υδροστροβίλων και γεννητριών, μεγάλη διάρκεια ζωής εγκαταστάσεων και ικανοποιητική απόδοση πλήρους κύκλου φόρτισης-εκφόρτισης.
Η Κίνα διέθετε 58,69 GW σε λειτουργία στο τέλος του 2024 και, σύμφωνα με τα στοιχεία που συγκεντρώθηκαν στο σενάριο Briefing, περίπου 218 GW βρίσκονταν υπό κατασκευή.
Κάθε έργο αντλησιοταμίευσης απαιτεί κατάλληλη γεωμορφολογία, νερό, δίκτυα μεταφοράς, διασφάλιση εσόδων, αδειοδοτήσεις, υπομονετικό κεφάλαιο και πολιτική αποδοχή.
Οι μπαταρίες απαιτούν εργοστάσια, πρώτες ύλες, μετατροπείς ισχύος και διασύνδεση, αλλά κάθε εγκατάσταση δεν χρειάζεται ένα βουνό, δύο ταμιευτήρες και μία δεκαετία ανάπτυξης έργου.
Για τον λόγο αυτό, το σενάριο έως το 2100 διατηρεί την αντλησιοταμίευση σε σημαντική θέση χωρίς να υποθέτει ότι μπορεί να αναπαραχθεί παντού με την ταχύτητα ενός τυποποιημένου συστήματος σε εμπορευματοκιβώτια.
Οι μπαταρίες ροής διατηρούν έναν δευτερεύοντα ρόλο
Η σταθερή αρχιτεκτονική τους, ο διαχωρισμός της ισχύος από τη χωρητικότητα ενέργειας και η δυνητικά μεγάλη διάρκεια ζωής τους παραμένουν χρήσιμα χαρακτηριστικά.
Το εμπορικό πρόβλημα, όμως, είναι ότι οι αγορές αποθήκευσης στο δίκτυο κερδίζονται με βάση το πραγματικό κόστος, τις χρηματοδοτήσιμες εγγυήσεις, τις επαναλαμβανόμενες προμήθειες και τους ήδη λειτουργούντες στόλους.
Η πτώση του κόστους και η βιομηχανική κλίμακα των μπαταριών ιόντων λιθίου έχουν περιορίσει σημαντικά το εύρος διάρκειας αποθήκευσης που οι μπαταρίες ροής θεωρούσαν κάποτε ότι θα κατακτούσαν.
Η υπόλοιπη κατηγορία τεχνολογιών μακράς διάρκειας αποθήκευσης θα πρέπει να αντιμετωπίζεται με σκεπτικισμό
Η αποθήκευση με συμπιεσμένο αέρα, ο υγρός αέρας, τα συστήματα βαρύτητας, οι μπαταρίες σιδήρου-αέρα και οι τεχνολογίες μετατροπής θερμικής ενέργειας σε ηλεκτρική μπορεί να βρουν εξειδικευμένες εφαρμογές, όμως μια κατηγορία τεχνολογίας δεν αποτελεί απόδειξη πραγματικής ανάπτυξης.
Πρέπει πρώτα να αποδείξουν ότι μπορούν να προσφέρουν επαναλαμβανόμενα έργα, χρηματοδοτήσιμες εγγυήσεις και λειτουργούντες στόλους πριν αποκτήσουν σημαντικό μερίδιο σε ένα μοντέλο που εκτείνεται σε έναν αιώνα.
Η -αποκλειστικά- ηλεκτρική αποθήκευση φτάνει περίπου τις 108,5 TWh έως το 2100
Οι μπαταρίες κατέχουν το μεγαλύτερο μερίδιο. Οι υπόλοιπες τεχνολογίες ηλεκτρικής αποθήκευσης μεγάλης διάρκειας παραμένουν περιορισμένες έως ότου τα επιχειρησιακά δεδομένα δικαιολογήσουν αναβάθμιση της θέσης τους.
Αυτό το συνολικό μέγεθος έχει νόημα μόνο εφόσον οριστούν σωστά τα όρια του συστήματος. Η αποθήκευση μεταφέρει την ηλεκτρική ενέργεια στον χρόνο· δεν παράγει καθαρή ενέργεια.
Ένα αξιόπιστο καθαρό ηλεκτρικό σύστημα αξιοποιεί επίσης τις διασυνδέσεις μεγάλων αποστάσεων για τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας μεταξύ διαφορετικών καιρικών συστημάτων και ζωνών ώρας, την ευέλικτη ζήτηση για τη μεταφορά της κατανάλωσης σε περιόδους άφθονης παραγωγής και τη θερμική αποθήκευση για τη μετατόπιση των αναγκών θέρμανσης και ψύξης χωρίς να απαιτείται εκ νέου μετατροπή της ενέργειας σε ηλεκτρισμό.
Η εποχική θερμική αποθήκευση είναι ιδιαίτερα σημαντική στις ψυχρές κλιματικές ζώνες
Οι αντλίες θερμότητας εξακολουθούν να αποτελούν τη σωστή τεχνολογία για τον εξηλεκτρισμό των κτιρίων, όμως οι χειμερινές αιχμές γίνονται αδικαιολόγητα δαπανηρές όταν κάθε μονάδα θερμότητας πρέπει να παρέχεται απευθείας από το δίκτυο κατά τις ψυχρότερες βραδινές ώρες.
Η αποθήκευση σε υδροφορείς, τα πεδία γεωτρήσεων, τα συστήματα τηλεθέρμανσης και οι μεγάλες δεξαμενές ζεστού νερού μπορούν να μεταφέρουν θερμότητα από ημέρες σε ημέρες ή ακόμη και μεταξύ εποχών, μειώνοντας έτσι τις ανάγκες για πρόσθετη ηλεκτροπαραγωγή, αποθήκευση και δίκτυα μεταφοράς στις περιόδους αιχμής.
Η ευέλικτη ζήτηση αποτελεί έναν ακόμη παράγοντα που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη πριν οι σχεδιαστές προχωρήσουν στην αγορά περισσότερης αποθήκευσης.
Η φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων, η θέρμανση νερού, η ψύξη και η συντήρηση τροφίμων, η άντληση νερού, η αφαλάτωση, τα φορτία των data center και ορισμένες βιομηχανικές διεργασίες μπορούν να μετακινηθούν χρονικά κατά ώρες ή ακόμη και ημέρες.
Τα στρατηγικά αποθέματα θα πρέπει επίσης να βρίσκονται εκτός της καθημερινής δομής αποθήκευσης
Ένα σύστημα μπορεί να διατηρεί μικρές ποσότητες ελεγχόμενης παραγωγής από βιοκαύσιμα, πιθανότατα βιομεθάνιο, για σοβαρά πολυήμερα ή πολυεβδομαδιαία συμβάντα, χωρίς να μετατρέπει αυτά τα αποθέματα σε πόρο καθημερινής λειτουργίας.
Η ένταξη της ανθεκτικότητας απέναντι σε σπάνια γεγονότα στην κατηγορία της ηλεκτρικής αποθήκευσης διογκώνει τεχνητά τις απαιτήσεις αποθήκευσης και δημιουργεί μια τεχνητή αγορά για τεχνολογίες που δεν είναι κατάλληλες για τη συνήθη λειτουργία του δικτύου.
Οι επιπτώσεις στην κατανομή κεφαλαίων είναι αρκετά σαφείς. Οι υποδομές μπαταριών, τα ηλεκτρονικά ισχύος, τα συστήματα ελέγχου, η θερμική διαχείριση, το λογισμικό δικτύου, η ανακύκλωση και οι διασυνδέσεις βρίσκονται στο επίκεντρο της αναπτυσσόμενης αγοράς.
Η αντλησιοταμίευση μπορεί να αποτελεί ελκυστική επιλογή όπου οι συνθήκες τοποθεσίας, αδειοδότησης και εσόδων το επιτρέπουν, όμως πρόκειται για δραστηριότητα μεγάλης διάρκειας που αφορά έργα υποδομής και χρηματοδότηση έργων, όχι για επιχειρηματική ευκαιρία βιομηχανικής παραγωγής υψηλής ανάπτυξης.
Οι μπαταρίες ροής εξακολουθούν να αποτελούν επένδυση που απαιτεί ενδελεχή αξιολόγηση, ενώ οι υπόλοιπες τεχνολογίες μακράς διάρκειας χρειάζονται λειτουργούντες στόλους και όχι απλώς πιλοτικές επιδείξεις.
Οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας προμηθεύονται υπηρεσίες και όχι εντυπωσιακές υποσχέσεις
Ο χρόνος απόκρισης, η διάρκεια αποθήκευσης, η συχνότητα κύκλων φόρτισης-εκφόρτισης, η τοποθεσία, η δυνατότητα παράδοσης και η διαθεσιμότητα αποτελούν πολύ πιο χρήσιμα κριτήρια από την επιβολή χρήσης μιας συγκεκριμένης τεχνολογίας.
Μια πραγματικά τεχνολογικά ουδέτερη διαδικασία προμηθειών θα επέλεγε σήμερα κυρίως μπαταρίες, ορισμένα έργα αντλησιοταμίευσης, επιλεκτικά έργα μπαταριών ροής και πολύ λίγα έργα από την κατηγορία των περισσότερο πειραματικών τεχνολογιών αποθήκευσης.
Οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής θα πρέπει επίσης να είναι προσεκτικοί ώστε οι στόχοι για την αποθήκευση να μη μετατραπούν σε υποκατάστατο του σωστού σχεδιασμού του συστήματος.
Οι μπαταρίες έχουν κερδίσει την ηγετική θέση χάρη στη μείωση του κόστους, την ταχύτητα ανάπτυξης και τη βιομηχανική κλίμακα παραγωγής.
Η υπόλοιπη αγορά, όμως, θα πρέπει να ανταγωνιστεί τα δίκτυα μεταφοράς, την ευελιξία της ζήτησης και τα συστήματα θερμικής αποθήκευσης, τα οποία μειώνουν την ανάγκη η αποθήκευση να επιλύει κάθε πρόβλημα του ηλεκτρικού συστήματος.
www.worldenergynews.gr
