Magazyn energii

Systemy magazynowania energii są wykorzystywane do przechowywania energii, która jest obecnie dostępna, ale nie jest wymagana do późniejszego wykorzystania. Magazynowaniu temu często towarzyszy zamiana formy energii, na przykład z energii elektrycznej na chemiczną (akumulator) lub z elektrycznej na energię potencjalną (elektrownia szczytowo-pompowa). W razie potrzeby, energia jest następnie zamieniana z powrotem na pożądaną formę. Straty - głównie termiczne - zawsze występują zarówno podczas magazynowania, jak i przetwarzania energii. Dla właścicieli domów posiadających własną produkcję energii elektrycznej za pomocą fotowoltaiki, zdecentralizowane systemy magazynowania energii elektrycznej są ekonomicznie opłacalne od około 2013 roku. Według Niemieckiego Związku Przemysłu Słonecznego ceny magazynowania baterii (akumulatorów słonecznych) spadły w 2014 roku o 25 %. Od maja 2013 roku KfW promuje instalację magazynowania akumulatorów, w tym zachęty do stabilizacji sieci. W rezultacie zapotrzebowanie gwałtownie wzrosło. Oczekuje się, że magazynowanie energii w domach będzie coraz bardziej obecne, biorąc pod uwagę rosnące znaczenie zdecentralizowanego wytwarzania energii (zwłaszcza fotowoltaiki), a także fakt, że największy udział w całkowitym zużyciu energii mają budynki, a taryfy gwarantowane są niższe niż taryfy zakupu energii z sieci. Gospodarstwo domowe korzystające wyłącznie z fotowoltaiki może osiągnąć maksymalną samowystarczalność energetyczną na poziomie około 40%. Aby osiągnąć większą samowystarczalność, konieczne jest magazynowanie energii, biorąc pod uwagę różne terminy zużycia energii i produkcji energii elektrycznej z fotowoltaiki. Kombinacja fotowoltaiki z magazynowaniem akumulatorów doświadczyła dużej ekspansji, o czym świadczy monitoring magazynowania prowadzony przez Federalne Ministerstwo Gospodarki i Technologii. Możliwe jest również wykorzystanie starych akumulatorów z samochodów elektronicznych do elektrowni magazynowych. Będą one wtedy nadal miały około 80% pojemności magazynowej i będą mogły być nadal wykorzystywane do magazynowania energii elektrycznej lub do zapewniania mocy bilansującej przez około kolejnych 10 lat. Z badania opublikowanego w styczniu 2020 r. przez Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research (ISI) wynika, że od 2035 r., ze względu na rosnący udział w rynku samochodów elektrycznych, będzie dostępna roczna pojemność akumulatorów od 50 do 75 GWh z pojazdów elektronicznych na emeryturze. Te niedrogie "baterie drugiej żywotności" mogą być następnie wykorzystywane do przemysłowego magazynowania energii elektrycznej i zapewniają większą niezawodność systemu. Do optymalnego wykorzystania potrzebne byłyby jednak znormalizowane systemy zarządzania bateriami, tak aby było jak najmniej problemów z kompatybilnością. Prowadzone są projekty pilotażowe.