Az energiatárolás mindennapok technológiája a jövőből Dr. Pálfi Géza. Okos Jövő Innovációs Klaszter 2014. November 11.



Hasonló dokumentumok
Az energiatárolás mindennapok technológiája a jövőből Dr. Pálfi Géza. MVM Energia Akadémia Október 15.

Hálózati akkumulátoros energiatárolás merre tart a világ?

Energiatárolási lehetőségek és megvalósítás

Energiatárolás szerepe a jövő hálózatán

Megújuló energiák szerepe a villamos hálózatok energia összetételének tisztítása érdekében Dr. Tóth László DSc - SZIE professor emeritus

A következő nagy dobás, az energiatárolás. Beöthy Ákos

Az energia menedzsment fejlődésének intelligens technológiai támogatása. Huber Krisz=án október 9.

A fóti Élhető Jövő Park Smart Grid tapasztalatok

A rendszerirányítás. és feladatai. Figyelemmel a változó erőművi struktúrára. Alföldi Gábor Forrástervezési osztályvezető MAVIR ZRt.

Megújuló energiaforrások

Az EU Energiahatékonysági irányelve: és a kapcsolt termelés

E-mobilitás konferencia és mérnöki kamarai szakmai továbbképzés AUTOMOTIVE Hungary október 18., Budapest. Tompos András

A mikro-chp rendszerek alkalmazhatósága a decentralizált energiatermelésben

Hazai műszaki megoldások az elosztott termelés támogatására

Szuper kondenzátorok és egyéb tároló elemek alkalmazása az intelligens villamos energia hálózaton

Hidrogén alapú villamosenergia-tárolás szigetüzemű rendszerekben. Milánkovich Attila, E.ON Hungária

NAPJAINK VILLAMOSENERGIA TÁROLÁSA -

Szőcs Mihály Vezető projektfejlesztő. Globális változások az energetikában Villamosenergia termelés Európa és Magyarország

Napenergia kontra atomenergia

Miért van a konnektorban áram? Horváth Ákos MTA Energiatudományi Kutatóközpont

Virtuális erőművi technológia fejlődése, szabályozási központok lehetőségei a rendszerszintű szolgáltatások piacán

A VPP szabályozó központ működési modellje, és fejlődési irányai. Örményi Viktor május 6.

A megújulóenergia-termelés Magyarországon

Energiatermelés, erőművek, hatékonyság, károsanyag kibocsátás. Dr. Tóth László egyetemi tanár klímatanács elnök

A villamos energiát termelő erőművekről. EED ÁHO Mérnökiroda

Az E.ON hálózati célú energiatároló projektjének bemutatása

Szabó Mihály. ABB Kft., 2013/05/09 Energiahatékonyság és termelékenység a hálózati csatlakozástól a gyártási folyamatokig

MAGYAR KAPCSOLT ENERGIA TÁRSASÁG COGEN HUNGARY. A biogáz hasznosítás helyzete Közép- Európában és hazánkban Mármarosi István, MKET elnökségi tag

A decentralizált megújuló bázisú áramtermelés hálózati integrációjának kérdései az elosztó társaságok szintjén

Magyarország megkívánt szerepe a megújuló technológiák, illetve a napelemes rendszerek elterjedésében Kiss Ernő MNNSZ elnök

Divényi Dániel, BME-VET Konzulens: Dr. Dán András 57. MEE Vándorgyűlés, szeptember

Villamos hálózati csatlakozás lehetőségei itthon, és az EU-ban

A megújuló erőforrások használata által okozott kihívások, a villamos energia rendszerben

Napenergia rendszerek létesítése a hazai és nemzetközi gyakorlatban

Gyakorlati tapasztalat Demand Side Response Magyarországon. Matisz Ferenc

Hálózati energiatárolási lehetőségek a növekvő megújuló penetráció függvényében

Tapasztalatok és tervek a pécsi erőműben

Megújulók hálózatba illesztésének rendszer szintű kihívásai

"Lehetőségek" a jelenlegi villamos energia piaci környezetben

Az Okos Jövő Innovációs Klaszter jelentősége és jövője

Az energiatározók hazai perpektívái

Magyar Virtuális Mikrohálózatok Mérlegköri Klasztere MAVIRKA fejlesztése

A szén dioxid leválasztási és tárolás energiapolitikai vonatkozásai

Energiamenedzsment kihívásai a XXI. században

Téma felvezető gondolatok. Szörényi Gábor

INDÍTÓ GONDOLATOK VILLAMOS ENERGIA RENDSZEREK JELENE ÉS A FEJLŐDÉS TRENDJEI

Akkumulátoros Energiatároló Rendszerek IWE BESS VIII. Szolár Konferencia november 8.

Szivattyús tározós erőmű modell a BMF KVK Villamosenergetikai Intézetében

A Magyar Virtuális Mikrohálózatok Mérlegköri Klaszter (MIKROVIRKA) fejlesztésének eredményei és a bükkaranyosi hidrogénfalu tervei

Napenergiás jövőkép. Varga Pál elnök. MÉGNAP Egyesület

Energetikai gazdaságtan. Bevezetés az energetikába

A nap- és szélerőművek integrálásának kérdései Európában. Dr. habil Göőz Lajos professor emeritus egyetemi magántanár

KÖZPONTI OKOSHÁLÓZATI MINTAPROJEKT

I. Nagy Épületek és Társasházak Szakmai Nap Energiahatékony megoldások ESCO

Az okos mérés/smart metering rendszer. következtében. szempontjából

Töltőtelepítés, illetve üzemeltetés engedélyeztetési eljárás

NÓGRÁD MEGYE. MAKROVIRKA Integráció fejlesztése Javaslat 2012.

Battery-based Akkumulátoros megoldások és szabályozás. Matisz Ferenc

FEJLESZTÉSI KONCEPCIÓ. a Modern Városok Program keretében megvalósuló Smart Grid rendszer kialakítása Békéscsabán című projekthez

Háztartási méretű kiserőművek és Kiserőművek

NAPELEMEK KÖRNYEZETI SZEMPONTÚ VIZSGÁLATA AZ ÉLETCIKLUS ELEMZÉS SEGÍTSÉGÉVEL. Darvas Katalin

Napelemre pályázunk -

Hőtárolók a kapcsolt energiatermelésben

STRATÉGIA: Növekedésre programozva

Naperőmű beruházások hazánkban tapasztalatok, trendek MINÁROVITS MÁRTON ALBA NAPELEM KFT.

ALTEO Energiaszolgáltató Nyrt.

AZ IDŐJÁRÁSFÜGGŐ EGYSÉGEK INTEGRÁCIÓJÁNAK HATÁSA A MAGYAR VILLAMOS ENERGIA RENDSZERRE

Az időjárásfüggő egységek integrációjának hatása a magyar villamosenergia-rendszerre

Megújuló energia, megtérülő befektetés

CNG és elektromos járművek töltése kapcsolt termelésből telephelyünkön tapasztalatok és lehetőségek

Elektromos meghajtás alkalmazási lehetőségei a közösségi közlekedésben

Összefoglalóa megújulóenergiák terjedésénekjelenlegihelyzetéről

ELSŐ SZALMATÜZELÉSŰ ERŐMŰ SZERENCS BHD

CHP erőmű trendek és jövője a villamosenergia rendszerben

NAPELEMES RENDSZEREK és ALKALMAZÁSUK TERVEZÉS, KIVITELEZÉS. Herbert Ferenc Budapest, 2012.dec. 6. LG

Foto-Villamos rendszerek elterjedésének lehetőségei és gátjai Magyarországon Budapest, Megyik Zsolt

BINÁRIS GEOTERMIKUS ERŐMŰVEK TECHNOLÓGIAI FEJLŐDÉSE TŐL NAPJAINKIG

1. Technológia és infrastrukturális beruházások

Energiatudatosság a társadalom peremén

Decentralizált megújuló alapú villamos energiatermelés helyzete és feladatai Magyarországon

Napenergiás helyzetkép és jövőkép

Galambos Erik. NAPENERGIÁS RENDSZEREK TERVEZÉSE MEE - SZIE - Solart System szakmai rendezvény Gödöllő, május 15.

OKOS HÁLÓZATOK ENERGIA TÁROLÁSI NEHÉZSÉGEI

A JÖVŐ OKOS ENERGIAFELHASZNÁLÁSA

Megújuló források integrálása az épületekben Napenergia + hőszivattyú

Háztáji energiatermelés közgazdász szemmel

Az anyagban nincs más energia, csak az, amit a környezetéből befogad. Nikola Tesla

II. Szakmai alap- és szakismeretek, gyakorlati alkalmazásuk 7. Villamosenergia termelés, szállítás, tárolás Hunyadi Sándor

Széndioxid-többlet és atomenergia nélkül

MEGÚJULÓ ENERGIA ALAPÚ VILLAMOS ENERGIA, KAPCSOLT HŐ ÉS VILLAMOS ENERGIA, VALAMINT BIOMETÁN TERMELÉS KEOP /C

"Bármely egyszerű probléma megoldhatatlanná fejleszthető, ha eleget töprengünk rajta." (Woody Allen)

Prof. Dr. Krómer István. Óbudai Egyetem

A megújuló energiaforrások környezeti hatásai

EnergoBit KÖF technikai megoldásai és fejlesztései a Mátrai Erőmű 15 MW-os naperőművének megvalósításában

Közép-Magyarországi Operatív Program Megújuló energiahordozó-felhasználás növelése. Kódszám: KMOP

A megújuló energiaforrások közgazdaságtana

Kapcsolt energia termelés, megújulók és a KÁT a távhőben

EGYNEK MINDEN NEHÉZ, SOKNAK SEMMI SEM LEHETETLEN GRÓF SZÉCHENYI ISTVÁN

A Vidéki Elektromos Közlekedés Bevezetése a Bükk Térségi LEADER Egyesület Területén

Átírás:

Az energiatárolás mindennapok technológiája a jövőből Dr. Pálfi Géza Okos Jövő Innovációs Klaszter 2014. November 11.

Tartalomjegyzék 1.A villamos-energia tárolásának okai 2.Energiatárolási módszerek osztályozása 3.Lithium ionos energiatárolás 4.A lehetséges jövő és lehetőségek 11/12/2014 2

A villamos-energia tárolásának okai 11/12/2014 3

Miért tároljuk a villamos-energiát? EUR/MWh Okok az energiatárolásra 1. Hagyományos okok Magas termelési költségek a fogyasztási csúcsidőszakban Folyamatos és rugalmas ellátás szükséglete Nagy távolság a termelő és a fogyasztó között Hálózati szűkkeresztmetszetek Kábeles energia átvitel 2. Aktualitások CO 2 kibocsátás csökkentése több megújuló energia, kevesebb fosszilis Optimalizált, intelligens villamos energia termelés és felhasználás Smart Grid 11/12/2014 4

+ Miért van jelenleg reflektorfényben a villamos energia tárolása? Energiatárolás, mint a megújuló forrású energiatermelés hiányzó láncszeme Alaptétel: a termelést és a felhasználást egyensúlyban kell tartani. Franciaországban például a téli hőmérséklet 1 C fokos csökkenése 2,3 GW többlet teljesítményt igényel rendszerszinten. Az elmúlt 5 évben ugrásszerűen megnőtt a megújuló alapú energiatermelés. Csak Németországban a 2009. és 2013. között ~40 GW új megújuló forrású termelőt üzemeltek be. Ez a rendszerszinten szükséges kiegyensúlyozó energia iránti kereslet megnövekedését hozta magával. A nap- és szélfarmok közelébe telepített, modulárisan méretezhető energiatárolókkal a probléma decentralizáltan is kezelhető a szokásos centralizált, rendszerirányítói módszerek mellett. Rendszerszinten és centralizáltan 10 MW a legkisebb egység, amiben gondolkodni lehet, decentralizáltan nagyságrenddel kisebb is alkalmas. A decentralizált tárolás magával hozza a mérlegkör szintű kiegyensúlyozó energia szükséglet optimalizálás lehetőségét is. -> a kiegyensúlyozatlan területhez legközelebb eső tárolóból való kiegyensúlyozás a hálózati veszteség révén olcsóbb forrásként funkcionál Megfelelő piaci körülmények (zsinór és csúcsidőszaki áram ár különbség) között akár arbitrázsra is lehet használni az energiatárolókat. 11/12/2014 5

Energiatárolási módszerek osztályozása 11/12/2014 6

Energiatárolónak nevezünk minden olyan eszközt amely képes az energiát átmenetileg tárolni és egy későbbi időpontban azt felhasználhatóvá tenni Energiatárolás osztályozása Ábra / fénykép / illusztráció helye Az egyes energiatároló technológiák érettsége 1. Mechanikus Helyzeti energia alapú Mozgási energia alapú 2. Termikus ICE (ice energy storage system) Olvadt só 3. Kémiai H2 tárolás tüzelőanyag cella Tradicionális, fosszilis tüzelőanyagok 4. Elektrokémiai Akkumulátorok 5. Direkt villamos energia alapú Elektrosztatikus Elektrodinamikus 11/12/2014 PSH pumped-storage hydroelectricity; CAES compressed air energy storage; SMES superconducting magnet energy storage> 7

Az energiatároló technológiák elhelyezkedése a teljesítmény áthidalási idő koordináta rendszerben Legszélesebb körű felhasználhatóság 11/12/2014 PSH pumped-storage hydroelectricity; CAES compressed air energy storage; SMES superconducting magnet energy storage 8

A világon jelenleg üzemelő, hálózati csatlakozású energiatároló kapacitások (MW) 11/12/2014 9

Lithium ionos energiatárolás 11/12/2014 10

Lithium ionos energiatárolás Tulajdonságok A Lítium a legkönnyebb fém Legnagyobb elektrokémiai potenciál A legreakcióképesebb fém Nagy energiasűrűség Más elemekkel kombinálva nem reagál a vízzel Eleinte drágák voltak, de a tömeggyártás versenyképessé tette őket 11/12/2014 11

Lithium ionos energiatárolás Előnyök Többnyire nincs folyékony elektrolit Magas energiasűrűség kb. 4x ólomzselés Nagyon kisméretű cellák is megvalósíthatók Alacsony tömeg Akár több 1000Ah cellák is gyárthatóak 11/12/2014 12

Lithium ionos energiatárolás Előnyök Gyorsan tölthetők, néhány órától 20 percig Mély kisüthetők 80%DOD, az ólom alapú 50% Nagyon alacsony önkisülés. Jó töltéshatásfok, akár 95% Nincsen memória effektus Magas ciklusszám. Több ezer, 80% DOD mellett Nem kell újrakondicionálni, mint az Ni alapúakat Az alap cella kémiai variációival az adott feladatra optimalizálható 11/12/2014 13

Lithium ionos energiatárolás Intellistore TM 1000-0,5 MW/1 MWh - max. 2 óra áthidalási idő - 40 tengeri konténer - 0,4 kw os csatlakozás - BESS (szállítható energiatároló) - 6 éves projekt keretében épült meg - Kb. 30 magyar szakember, magyar mérnök munkája - Magyar kockázati tőkéből épült - Több szabadalom (1 világszabadalom) köthető a berendezéshez: inverter, szoftveverek, BMS (Battery Management System) - A működtető szoftver (Virtual Power Plant) alapja cca. 400 MW gázmotort működtet az országban (ENTSO E akkreditált; Referencia: Dalkia, RWE, E - ON) - 18 hónapos kereskedelmi próbaüzem 11/12/2014 14

Lithium ionos energiatárolás Intellistore TM Multi - 5 konténerben elhelyezhető - Max. 6 MWh - Kis-, vagy középfeszültségen - Multikonténer koncepció célja: olyan energiatároló komplexum megtervezése/megépítése, mely a különböző áthidalási idejű (akár 12 óra) - Nemcsak kis-, hanem középfeszültségű csatlakozás lehetőségének biztosítása - Konténeres építés ár/érték arányának határa: 6 MWh nál nagyobb energiatároló megépítése már csarnokba épített módon éri meg (könnyebb hűtés, épület négyzetméter ára jóval olcsóbb, stb.) KIVÉVE amennyiben kimondottan konténeres megoldás az igény 11/12/2014 15

Lithium ionos energiatárolás Épített energiatároló Ízisz projekt - ENTSO E 3 rd Party TYNDP 2014 - Egyetlen akkumulátoros energiatároló projekt - 120 MW/225 MWh - Tisza Erőmű területén - elbírálás alatt áll 11/12/2014 16

Lithium ionos energiatárolás Épített energiatároló Ízisz projekt 11/12/2014 17

A lehetséges jövő és lehetőségek 11/12/2014 18

Mit hoz a jövő? Az energiatárolás robbanásszerű növekedését Az akkumulátoros tárolás exponenciális növekedését 1. Az IHS* piackutató cég szerint az energiatárolás piaca 2017-re eléri az évi 6 GW új tároló telepítést, míg 2022-re meghaladja az évi 40 GW-t. 2013-ban összesen 0,34 GW telepítés történt. Melyik energiatároló technológia iránt lesz a legnagyobb kereslet a következő 5 évben? 2. Egy IMS Research kutatás szerint a PV parkokból származó villamos energia tárolása ami kevesebb mint 200 millió USD volt 2012-ben katapultálni fog 19 milliárd USDre 2017-ig. 11/12/2014 *IHS Information Handling Services Inc. 19

Magyarországi lehetőségek - MAVIR pilot projekt kivitelezése - az előkészítő fázison túl van - Korábbi MAVIR elképzelések továbbvitele 200 300 MW decentralizált szekunder tartalék bázis kiépítése hosszú távon - Önkormányzatok bevonása az energetikai láncba - önkormányzatok villamos energia ellátása az éjszakai villamos energia, vagy megújuló parkok energiatermelésének betárolása révén - További célcsoportok: állami vállalatok, honvédség, állami szervek (kormányzati negyedek, rendvédelmi szervek) 11/12/2014 20

Köszönjük a figyelmet és várjuk kérdéseiket! Dr. Pálfi Géza palfi@awenrg.com