Hagyományos villamosenergia-tároló technológiák

A megújuló energia (főleg napenergia) túlsúlya az energetikai rendszerben nem Magyarország-specifikus probléma. Az európai országok villamosenergia rendszerei nagy arányú összekapcsolódásának nem csak pozitív hozadékai vannak. Könnyíti és gyorsítja a szabad energiakereskedelmet, tehát az energiafelesleggel rendelkező országok exportálhatnak az adott pillanatban energiaszűkösségben szenvedő
országokba. Ez igaz a déli órákban megtermelt napenergiára is, ami így nem csak a vizsgált ország energiapiacát, hanem a környező, vele kereskedelmi kapcsolatban álló országok vagy régiók energiapiacát is befolyásolja. Tehát attól, hogy egy ország nem bővelkedik napelemes erőművekben, még kialakulhatnak nagy kilengések a napon belüli energiaárakban. Érthető, hogy az Európai Unió ezt kollektíven kezelendő problémaként ismerte fel és elindította támogatási programjait, amelyek a villamosenergia-tárolók telepítésén keresztül az európai energiarendszer hosszútávú stabilizálását célozza. Az energiaipar, mint stratégiai ágazat kiemelten fontos minden gazdaság számára, így ezek a programok az iparági konszenzus szerint jelentősen segítik az európai energiarendszer fejlődését, biztonságát és hatékonyságát; növelik az európai gazdaság versenyképességét és ellenállóképességét, valamint hozzájárulnak a vállalt környezetvédelmi célokhoz.

2024-ben a SMEGSolar Kft. vissza nem térítendő támogatást nyert két villamosenergia-tároló telepítésére az Európai Helyreállítási Alapot (RRF) felhasználó pályázaton. A vállalat a nagy múltú STS Group része, mely több, mint 20 éve aktív és meghatározó szereplője a magyar megújulóenergia iparágnak. A pályázat keretében egy hagyományos, lítium alapú technológiát használó villamosenergia-tároló kerül beüzemelésre a Nógrád megyei Tereske település közelében, valamint egy, itthon még újdonságnak számító vanádium alapú energiatároló Balatonberény településen.

A tereskei megvalósítási helyszínen egy 18 MW teljesítményű, 73,2 MWh kapacitású villamosenergia-tároló kerül beüzemelésre. Ez azt jelenti, hogy egy teljes feltöltéssel több, mint 13 300 háztartás egynapi energiafogyasztását tudja ellátni. Ráadásul a tároló az Alteo Nyrt. tulajdonában álló napelemes erőmű közvetlen közelében kerül kialakításra és annak belső hálózatára csatlakozik az úgynevezett kolokációs feltételek mellett. Ennek köszönhetően a napelemes erőmű által megtermelt megújuló energia hatékonyan, közvetlenül eltárolható.

A villamosenergia-tároló működésének alapját a lítium alapú technológia adja. Ez nagyon hasonló a mindennapi életben használt lítiumos akkumulátorokhoz, annak erőművi hasznosításra optimalizált, lítium-vasfoszfát alapú fajtája. Más lítium alapú technológiákhoz hasonlóan itt is a lítium ionok vándorlásával történik a villamos energia tárolása. Töltéskor a lítium ionok leválnak a vasfoszfát anyagú pozitív elektródáról (a katódról) és az elektroliton keresztül beágyazódnak a grafit anyagú negatív elektródába (az anódba). Kisütéskor ugyanez a folyamat játszódik le fordított irányban. A lítiumos tárolók egyik legnagyobb hátránya az aránylag magas mértékű degradáció, ami a kapacitás csökkenésében nyilvánul meg számunkra érzékelhető formában. Ennek oka, hogy egyes ionok a használat során elveszítik a mozgóképességüket, többé nem képesek a katódról az anódra, majd visszavándorolni, így nem is vesznek részt az energiatárolásban. A degradációt nagyban befolyásolja a használat módja: a töltési és kisütési ciklusok mélysége és száma. Ezért kiemelten fontos a villamosenergia-tárolók szakszerű karbantartása és üzemeltetése. Az élettartam növelése és a kapacitás megőrzése egyszerűen belátható gazdasági és környezetvédelmi előnyökkel jár, hiszen minél tovább használjuk a tárolót és minél később cseréljük le, annál több gazdasági hasznot hoz, járul hozzá a villamosenergia-rendszer stabilitásához és fajlagosan annál kevésbé terheli a környezetet.

A lítium alapú technológia előnyei a magas energiasűrűsége és alacsony beruházási költsége. A kompakt, konténeres kialakításának köszönhetően kis helyigényű, könnyen elérhető és gyorsan, egyszerűen telepíthető. Emellett magas az energiatárolás hatásfoka, azaz egy töltési-kisütési ciklus során kismértékű energiaveszteséggel számolhatunk.

A Tereskén megvalósuló villamosenergia-tároló várhatóan 2026 áprilisában kerül üzembehelyezésre. A SMEGSolar Kft. beruházásában megvalósuló második, vanádium villamosenergia-tárolót következő cikkünkben mutatjuk be.

 

(X)