Depolama Teknolojileri Hızla Gelişiyor

Yenilenebilir enerji kaynaklarından elektrik üretimi giderek yaygınlaşıyor. Bu sistem hem ticari hem de çevreci ürün olarak birçok ülkenin dikkatini çekiyor. Depolama teknolojileri her geçen gün gelişiyor.

Dünyada yenilenebilir kaynaklı öz üretim ve öz tüketim ciddi bir seviyeye ulaştı. Ülkelerin enerji depolama ihtiyacı kaçınılmaz hale geldi. Özellikle çatılara kurulan PV tesislerinin hızla artması bu süreci hızlandırdı. Depolama tesislerinin gündeme gelmesinde diğer bir etken de yenilenebilir enerji üretimlerinin elektrik şebekelerine getirdiği yük oldu.

Yenilenebilir enerjiler hem kesintili hem de çok sayıda farklı üretici tarafından üretildikleri için elektrik şebekelerine bağlantı noktasında ciddi yönetim zorlukları doğuruyor. Yenilenebilir kaynaklı elektrik üretimleri, üretildikleri yerlerde öz tüketim için depolanabilir. Eğer bu sağlanabilirse çok daha verimli ve etkin bir enerji yönetim oluşturulabilir.

Türkiye gibi enerjide dışa bağımlı ve kendi yenilenebilir enerji kaynaklarıyla bağımlılıktan kurtulmak isteyen ülkelerin depolama teknolojileri alanında ciddi çalışmalara yönelmeleri gerekiyor.

Depolama Teknolojileri İle Elektrik Tesisi Nasıl Kurulacak?

Elektriğin nasıl depolanacağı konusunda başta bilinen doldurulabilir pil teknolojilerinin yanı sıra yenilikçi çözümler de gündeme geldi. Son yıllarda iyice hareketlenen ve yakın gelecekte devrim niteliğinde gelişmelere sahne olacak depolama işi ‘elektromobilite’ yani mobil elektrik. Ülkelerin enerji planlarının içinde ilk sıralarda depolama teknolojileri geliyor.

Doldurulabilir piller dışında başka bir depolama teknolojisinin de hızla geliştiğini dile getiren Profesör Michael Sterner, “Yedi yıl önce ilk kez kullanılan ve ‘power-to-gas’ adını taşıyan teknik sayesinde rüzgar ve güneşten elde edilen elektriğin gaza dönüştürülüp, depolandığını” söylüyor. Sterner, bu konuda Almanya’da teknolojinin işlediğini kanıtlamak için 200 milyon eurodan fazla yatırım yapılarak, 20 pilot tesisin kurulduğunu ve büyük gelişme kaydedildiğini söylüyor. Söz konusu yöntemle otomobillerin de çalıştırılabileceği de ifade ediliyor. Alman Enerji Depolama Derneği Başkanı Profesör Eicke Weber, güneş enerjisiyle elde edilmiş elektriğin kilovat saatinin 10 cente geldiğini, prizden çıkan elektriğin ise 29 cent olduğunu hatırlatıyor.

Enerji Konusunda 2023’te Ne Kadar Olacak?

Yapılan araştırmalara göre son yıllarda enerji sektöründe pil depolama pazarında oldukça büyük bir büyüme yaşandı. Fayda yaratıcı uygulamalar, konut tipi pil depolama kurulumları hariç, 2014 yılında 220 milyon dolar gelir sağladı. Pil depolama pazarının önümüzdeki yıllarda da büyümeye devam edeceği kaydediliyor. 2023 yılına kadar ‘tüm uygulamalar dahil’ yıllık gelirin 18 milyar dolara yükseleceği ifade ediliyor. Yıllık pil depolama kapasitesinin ise aynı dönemde 360 MW’tan 14 GW’a ulaşacak.

Depolamanın avantajlarını şu şekilde sıralayabiliriz;

Güneş enerjisi, kurulum maliyetlerdeki düşüş ve panel verimliliğindeki artış nedeniyle son bir yıl içerisinde fosil yakıtlara karşı serbest teşviksiz rekabet edilebilir duruma geldi.
Günlük ortalama 8 saatlik elektrik üretimini 24 saate yaymak için elektrik şebeke tipi pillerde depolanarak gece veya bulutlu günlerde bile elektrik ihtiyacı piller tarafından karşılanıyor.
Gündüz üretilen elektrik pillerde depolanarak elektrik fiyatının yüksek olduğu akşam 17.00 ile 22.00 saatleri arasında şebekeye satış yapılabiliyor.
Yüksek ve orta gerilim şebeke operatörlerinin enerji depolama teknolojisine yatırım yapması sonucunda, pik elektrik tüketimi olan saatlerde birkaç saniye içerisinde devreye girecek büyük piller, anlık ihtiyacı kolaylıkla karşılayabilir.
Yeni ilave arz güvenliği amaçlı enerji santrali yatırımı yapılmasına gerek kalmaz ve mevcut enerji santrallerinin kapasite kullanım oranları ve verimliliği artırır.
Piller şebeke güvenliğinin sağlanmasında kullanılır. Bunun sağlanması için frekans ve voltaj dalgalanmasını engellemekte kullanılabilir.
Bölgesel frekans ve voltaj değişimleri olmadan kullanıma hazır bulunan piller saniyeler içerisinde devreye alınarak şebekenin çökmesi engellenir.

Enerji depolama teknolojileri ile sağlanan değer birçok alanda kullanılıyor. Özellikle tarımsal üretimde yoğun bir kullanım söz konusu. Yenilenebilir enerjinin yanı sıra topraksız tarım gibi çalışmalarda yürütülüyor.

Rakamlarla Dünyada Depolama Teknolojileri

Younicos Firması Almanya’da WEMAG AG’nin rüzgar enerjisi tesisinin pil depolama entegrasyonu içi 5 MW / 5 MWsaat lityum iyon pil parkı kuruyor.
Japonya’nın önde gelen firmalarından Panasonic ve Toshiba hızlı büyüyen güneş ve rüzgâr gibi yenilenebilir kaynaklardan üretim çalışmalarına yöneldi. Bu alanda üretilen güç kaynağı olarak akülü enerji depolama pazarında Güney Koreli Samsung ve LG ile ön sıralarda yer alıyor.
Panasonic, Toshiba, Samsung ve LG akıllı telefonlar, küçük ünitelerden ev ve ofis güç kaynakları elektrikli araçlara yönelik bataryalara kadar değişik yerlerde kullanılan lityum iyon bataryaları üretmeye başladı.
Toshiba, Tohoku Elektrik Güç Santrali için 40 megawattlık (MW) lityum iyon batarya enerji depolama sistemi kuruyor. Bu kapsamda Toshiba İtalya, ABD, İngiltere ve İspanya gibi ülkelere de benzer sistemler sağlıyor.
Konut enerji depolama sistemi alanında da çalışmalar hızlandı. Bu alanda Yenilenebilir Enerji Akümülatör ve Dönüşüm Teknolojisi (REAC) çalışmaları yapıldı. Ev sahiplerinin ürettikleri PV’yi depolamaları sağlanan bu sistem birçok ülkenin tercihi. Sistem 4.6 kW ya da 3.6 kWsaat kapasiteli tek fazlı ABB inverter ve lithium ion pille 2 kWsaat enerji kullanımına olanak tanıyor.