ऊर्जा साठवणूक सौर आणि पवन वाढीच्या चमत्काराची नक्कल करू शकते का?

ऊर्जा साठवणूक सौर आणि पवन वाढीच्या चमत्काराची नक्कल करू शकते का?

ऊर्जा संक्रमणासाठी ट्रिलियन-डॉलरच्या नवीन संधी

"जलद विस्तार" पासून "गुणवत्ता आणि कार्यक्षमता सुधारणा" पर्यंत

फेब्रुवारी २०२५ च्या अखेरीस, चीनची सौर आणि पवन ऊर्जेची एकूण स्थापित क्षमता १.४५६ अब्ज किलोवॅटपेक्षा जास्त झाली, ज्यामुळे पहिल्यांदाच औष्णिक ऊर्जेला मागे टाकून देशाचा सर्वात मोठा ऊर्जा स्रोत बनला. वितरित प्रकल्प आणि मोठ्या प्रमाणात बेस स्थापनेमुळे सौर ऊर्जा वार्षिक ४०% पेक्षा जास्त वाढीच्या दराने प्रगती करत आहे. प्रकल्प मंजुरी आणि बांधकाम चक्रांमुळे पवन ऊर्जेची वाढ १७.६% पर्यंत मंदावली असली तरी, ऑफशोअर वारा आणि जुन्या टर्बाइनचे नूतनीकरण हे वाढीचे दीर्घकालीन चालक राहिले आहेत. तथापि, अक्षय ऊर्जा आणि ग्रिड एकत्रीकरण समस्यांची अंतर्निहित अस्थिरता वाढली आहे, मागील वर्षाच्या तुलनेत वीज निर्मिती युनिट्सच्या सरासरी वापराच्या तासांमध्ये ६१ तासांची घट झाली आहे. यामुळे ग्रिड गुंतवणूक वाढ ३३.५% पर्यंत वाढली आहे, ज्यामुळे प्रमुख "नियामक केंद्र" म्हणून ऊर्जा साठवणूक प्रकाशझोतात आली आहे.

"धोरण-प्रेरित" पासून "मूल्यप्राप्ती" पर्यंत

२०२४ पर्यंत, चीनमध्ये नवीन प्रकारच्या ऊर्जा साठवणुकीची (म्हणजेच बॅटरी) एकत्रित स्थापित क्षमता ७४.६६ GW पर्यंत पोहोचली, जी वर्षानुवर्षे १३१.८६% वाढली आणि पंप केलेल्या जल साठवणुकीची जागा घेऊन आघाडीचा प्रकार बनला. वाढीचा हा वेग खालील कारणांमुळे वाढतो:

तांत्रिक नवोपक्रम आणि खर्चात घट: २०२० पासून लिथियम-आयन बॅटरीच्या किमती ६०% पेक्षा जास्त घसरल्या आहेत आणि ३०० मेगावॅट-क्लास कॉम्प्रेस्ड एअर स्टोरेज आणि फ्लायव्हील स्टोरेज तंत्रज्ञान औद्योगिक वापरात आले, ज्यामुळे सिस्टम कार्यक्षमता ३-५% ने वाढली.

धोरणात्मक प्रोत्साहने: नवीन प्रकारच्या ऊर्जा साठवणुकीच्या विकासासाठी १४ व्या पंचवार्षिक योजनेत २०२५ पर्यंत स्पष्ट प्रमाणात उद्दिष्टे मांडण्यात आली, ज्यामध्ये क्षमता भरपाई आणि वीज बाजारपेठेत साठवणुकीचे एकत्रीकरण करण्यासाठी पीक-व्हॅली किंमत यासारख्या प्रादेशिक उपकरणांचा समावेश होता.

ग्रिड आवश्यकता आणि विविध अनुप्रयोग: अक्षय ऊर्जेची टक्केवारी स्थापित क्षमतेच्या ५०% पेक्षा जास्त झाल्यामुळे, ग्रिड लवचिकतेच्या गरजा वाढल्या. अक्षय ऊर्जेचे बेस ट्रान्समिशन, औद्योगिक/व्यावसायिक पीक शेव्हिंग आणि आपत्कालीन वीज पुरवठा यासारख्या वापरांमध्ये स्टोरेज आता महत्त्वाची भूमिका बजावत आहे. २०२४ च्या उन्हाळी शिखरावर, राष्ट्रीय चार्ज/डिस्चार्ज सायकलमध्ये स्टोरेजचा वाटा ४५% होता, काही प्रांतांमध्ये ८५% पेक्षा जास्त.

भिन्न वाढीचे तर्कशास्त्र आणि आव्हाने

जरी दोघांनाही स्वच्छ ऊर्जेचे लेबल मिळाले असले तरी, अक्षय ऊर्जा आणि साठवणूक वेगवेगळे मार्ग अवलंबतात:

बाजारातील गतिशीलता: सौर/पवन ऊर्जेवर अनुदाने आणि समतल खर्च कपात अवलंबून आहेत, तर साठवणुकीला वीज बाजारपेठेद्वारे मूल्य मुद्रीकरणावर नफा मिळवावा लागेल.

तंत्रज्ञानाचे मार्ग: सौर/पवन तंत्रज्ञान हे उत्पादन-रेषेनुसार आहेत (उदा., सिलिकॉन पीव्ही, दुप्पट-फेड टर्बाइन), तर साठवण विविधीकरण करत आहे (लिथियम, फ्लो बॅटरी, कॉम्प्रेस्ड एअर इ.).

महसूल मॉडेल्स: नवीकरणीय ऊर्जा ऊर्जा फीड-इन टॅरिफचा आनंद घेते, तर साठवणूक ऊर्जा आर्बिट्रेज, सहायक सेवा आणि क्षमता भाडेपट्टा अशा अनेक प्रवाहांमध्ये वापरली जाते.

सध्याच्या आव्हानांमध्ये कमी वापर (काही प्रकल्पांवर ३०% क्षमता दर), आत्मविश्वास कमी होण्याच्या सुरक्षिततेच्या घटना आणि अपूर्ण क्रॉस-रिजनल डिस्पॅचिंग प्रक्रिया यांचा समावेश आहे. तथापि, २०२४ च्या ऊर्जा कायद्यासारख्या धोरणांमुळे ग्रिड लवचिकता आणि क्षमता देयकामध्ये स्टोरेजच्या वापरासाठी बाजार-आधारित यंत्रणांना गती मिळत आहे.

साठवणूक कुठे केली जात आहे?

उद्योग अंदाजानुसार २०३० मध्ये चीनची नवीन प्रकारची ऊर्जा साठवण क्षमता २२० गिगावॅट असेल, ज्याचा बाजार आकार ३ ट्रिलियन येनपेक्षा जास्त असेल. या दृष्टिकोनाचा आधार तीन ट्रेंड आहेत:

ग्रिड आधुनिकीकरणाच्या गरजा: २०६० मध्ये नवीकरणीय ऊर्जा अब्जावधी किलोवॅट असेल, ज्यामध्ये साठवणूक ही "जनरेशन-ग्रिड-लोड-स्टोरेज" एकत्रीकरणाचा शिखर बनेल.

तंत्रज्ञान विविधीकरण: सोडियम-आयन बॅटरी, गुरुत्वाकर्षण साठवणूक आणि इतर तंत्रज्ञान आधीच प्रायोगिक टप्प्यात आहेत, तर दीर्घ कालावधीच्या साठवणुकीचा (४+ तास) खर्च ४०% ने कमी होईल.

आंतरराष्ट्रीय विस्तार: जगातील ९०% लिथियम स्टोरेज बॅटरी चिनी कंपन्यांद्वारे उत्पादित केल्या जातात, आग्नेय आशिया आणि दक्षिण आफ्रिका सारख्या बाजारपेठांमध्ये मागणी वाढत असल्याने कारखान्याच्या नूतनीकरणाला चालना मिळत आहे.

साठवणूक ही "दुसरी सौर/वारा" नाही - ती ऊर्जा क्रांतीची "नवीन पायाभूत सुविधा" आहे.

सौर आणि पवन ऊर्जा "निर्मिती" प्रदान करतात, तर साठवणूक "स्थिरीकरण" ची काळजी घेते. त्याची उत्क्रांती वीज बाजारपेठेतील सुधारणा, तांत्रिक परिपक्वता आणि विखुरलेल्या वापराच्या प्रकरणांवर अवलंबून असते. धोरण, बाजारपेठ आणि नवोपक्रम एकत्र येत असताना, साठवणूक अक्षय्य ऊर्जेपेक्षा वेगळ्या मार्गावर आहे आणि कार्बन न्यूट्रॅलिटी स्पर्धेत सर्वात आशादायक ट्रिलियन-डॉलर सीमेवर येण्याच्या उंबरठ्यावर आहे.