Budućnost energetike
Potrošnja energije do 2035. godine trebala bi biti za trećinu veća od današnje. Istodobno, napuštanje primjene fosilnih goriva i nuklearne energije u dijelu zemalja svijeta (u pravilu u najrazvijenijim europskim zemljama) i povećanje udjela obnovljivih izvora sve više dovodi do neravnoteža u proizvodnji i potrošnji električne energije, za što su učinkovita rješenja nužna već danas.
Širom svijeta sve je veći potencijal za uvođenje energetski učinkovitih rješenja u industriju, zgradarstvo i promet. Uostalom, čak 63 % potencijala za uštede na energiji nalaze se u područjima industrije i zgradarstva, a čak 90 % zgrada u zemljama Europske unije uopće nije energetski obnovljeno. Istodobno, pokazano je da bi se primjenom energetski učinkovitih mjera u tri spomenuta područja prosječni bruto domaći proizvod europskih zemalja mogao izravno povećavati za oko 1% godišnje.
Decentralizacija, digitalizacija i elektrifikacija
Trendovi decentralizacije, digitalizacije i elektrifikacije golemi su potencijal za revoluciju (elektro)energetskog sustava. Sve veći udio obnovljivih izvora u proizvodnji električne energije i ujedno njihov utjecaj na elektroenergetski sustav postavljaju sve veće zahtjeve na ubrzani razvoj samog sustava. Istodobno, zbog sve veće decentralizirane proizvodnje električne energije (primjerice, u mnogo manjih postrojenja kao što su sunčane elektrane umjesto u jednoj velikoj termoelektrani) u neposrednoj blizini potrošača ili kod samih potrošača elektroenergetskim tvrtkama postaje teško zadovoljavati sve promjenjiviju ponudu i potražnju. Upravo stoga u prvi plan sve više dolaze pojmovi i tehnička rješenja kao što su pohrana energije, mikromreže, prilagodba potražnji i mjere energetske učinkovitosti.
U skladu s time razvijaju se inteligentni sustavi kojima se ostvaruje ravnoteža u tako neuravnoteženom (elektro)energetskom sustavu i omogućava učinkovito povezivanje lokalne, decentralizirane proizvodnja električne energije s lokalnom potrošnjom i pokrivanje neujednačenosti (viškova ili manjkova energije) koje su sve češće.Digitalizacija pri tome omogućava posve automatiziranu komunikaciju u realnom vremenu, a sve se više koriste i inteligentna mjerila potrošnje (tzv. pametna brojila), daljinsko upravljanje, sustavi automatizacije i platforme za optimiranje i prikupljanje i obradu velike količine podataka (tzv. big data).
No, i elektrifikacija mnogih područja potrošnje energije, u kojima su se do sada uglavnom koristila fosilna goriva, sve je važniji čimbenik decentralizirane proizvodnje električne energije, za što je najbolji primjer promet u kojem se zahuktava tranzicija s vozila s motorima s unutarnjim izgaranjem na električna vozila. Naime, u primjeni sve češća električna vozila, inteligentna rješenja za punjenje baterija i dizalice topline ujedno se smatraju i optimalnim rješenjima za potrošnju decentralizirano proizvedene električne energije.
Hibridna rješenja zahtijevaju fleksibilnost
Hibridni energetski sustavi podrazumijevaju energetska rješenja u kojima se kombiniraju dva ili više izvora energije ('klasična' ili obnovljiva) ili sustava za pohranu energije.Tako to mogu biti kombinacije vjetroelektrane i sunčane elektrane, hidroelektrane i sustava za pohranu energije, sunčane i elektrane na biomasu, plinske termoelektrane, sunčane elektrane i sustava za pohranu itd.
Hibridni energetski sustavi su jedna od vodećih novih energetskih tehnika koja u energetici postaje megatrend. Uostalom, još je 2017. svjetsko tržište rješenja za pohranu energije u odnosu na prethodnu godinu, promatrajući kapacitete za pohranu, poraslo za golemih 47%.
Pohrana energije pruža fleksibilnost pri uravnotežavanju ponude i potražnje za električnom energijom,odnosno učinkovito omogućava rješavanje problema do kojih sve češće dolazi zbog sve promjenjivije proizvodnje i potrošnje energije kao što su vršna potrošnja pa i ispadi EES-a. Uz to, poznat je pojam 'prosumer', što znači potrošača koji je ujedno i proizvođač električne energije, ali je isto tako može pohranjivati i njome trgovati. Pohrana energije takvim potrošačima u (elektro)energetskom sustavu budućnosti (mada već i današnjice!) omogućit će rješavanje problema s nepredvidivošću proizvodnje u sunčanim elektranama i vjetroelektranama koje su podložne promjenama vremenskih prilika ili pak proizvodnje u industrijskim pogonima koja se također stalno mijenja, ovisno o promjenama u potražnji na tržištu.
No, već danas za primjenu takvih energetskih rješenja postoji više razloga:
• snižavanje troškova ulaganja u energetska postrojenja
• zbjegavanje predimenzioniranja energetskog sustava
• dodatne prilike za ulaganje u energetsku infrastrukturu
• potpora decentraliziranoj (lokalnoj) proizvodnji električne energije
• sprječavanje nestabilnosti u elektroenergetskoj mreži
• omogućavanje što veće primjene postrojenja na obnovljive izvore (hibridni sustavi omogućavaju izravnu pohranu proizvedene energije i njezin brzi unos u EES čim je to potrebno, odnosno ekonomski opravdano)
• snižavanje pogonskih troškova
• poboljšavanje učinkovitosti energetskih postrojenja
• povećanje raspoloživosti energetskih postrojenja (hibridni sustavi povećavaju učinkovitost postrojenja i smanjuju opasnosti u slučajevima ispada iz mreže zbog problema s kvalitetom mreže)
• povećanje pouzdanosti energetskih postrojenja (hibridni sustavi skraćuju vrijeme ispada iz pogona jer pružaju stabilnost u slučaju problema s kvalitetom mreže).
Prednosti pohrane energije
