Zonne-energie plus opslag domineert toekomstig Amerikaans elektriciteitsnet

Uit een nieuw rapport van het Lawrence Berkeley National Laboratory van het Amerikaanse ministerie van Energie (DoE) blijkt dat er een grote uitbreiding plaatsvindt van zonne-energie- en opslagfaciliteiten op de Amerikaanse markt voor elektriciteitscentrales.

Afbeelding: Commercial Solar Guy

Van pv magazine USA

Uit gegevens van het energiemarkt- en beleidsteam (EMP) van het Lawrence Berkeley National Laboratory blijkt dat er in de Verenigde Staten momenteel 469 hybride elektriciteitscentrales in bedrijf zijn.

Ongeveer 61% van de hybride centrales, of 288 faciliteiten, zijn zonne-energie-plus-opslagprojecten. Deze centrales vertegenwoordigen het grootste deel van de energieopslagcapaciteit, met 7.8 GW en 24.2 GWh aan energie die landelijk is ingezet. In 2023 waren 66 van de 80 nieuwe hybride projecten PV-plus-opslagsystemen.

De “Hybrid Power Plants: Status of Operating and Proposed Plants 2024 Edition” is gebaseerd op gegevens van de Energy Information Administration (EIA) van het Amerikaanse ministerie van Energie, evenals op jaarverslagen over de interconnectiewachtrijen van het land.

De uitbreiding van zonne-energie-plus-opslagfaciliteiten kreeg in 2020 momentum, aanvankelijk aangestuurd door kleinere projecten in Massachusetts. Deze trend is versterkt door Californië, Texas en Florida, waar de introductie van grootschaligere faciliteiten de totale capaciteit aanzienlijk heeft vergroot. Massachusetts herbergt met name 89 van de 288 zonne-energie-plus-opslagfaciliteiten van het land, elk met minder dan 7 MW aan capaciteit. Deze installaties worden aangemoedigd door het SMART-programma van de staat, dat energieopslag promoot met gunstige DC-AC-verhoudingen en batterij-integratie.

Californië volgt als de staat met het op één na hoogste aantal zonne-plus-opslagfaciliteiten, in totaal 72. In tegenstelling tot Massachusetts overschrijdt bijna de helft van deze West Coast-faciliteiten 100 MW aan zonnecapaciteit. Arizona en Californië lopen voorop in het aantal nieuwe hybride zonne-plus-opslagcentrales, met respectievelijk 15 en 16 nieuwe faciliteiten die online komen.

Het gebruik van centrales is in ontwikkeling, zowel in zijn geheel als soms individueel. Er is een nationale verschuiving geweest van het voornamelijk gebruiken van energieopslag voor frequentieregulering naar het steeds meer gebruiken ervan voor arbitrage, gepaard gaand met een toenemende beperking van zonne-energiefaciliteiten. Dit is met name van belang in zonne-energiecentrales, waar opslag helpt energie op te vangen die anders beperkt zou kunnen worden en het opwekkingsprofiel van de zonne-energiefaciliteiten stabiliseert.

Het EMP-rapport bevat casestudies van individuele elektriciteitscentrales, waaronder Blythe Solar II en Meyersdale Windpower, met gedetailleerde prestatiegegevens in de onderstaande grafieken. Blythe Solar II, een 131 MW (AC) zonnecentrale met 115 MW/528 MWh aan opslag, heeft in 2021 opslag toegevoegd aan zijn zonne-infrastructuur van 2016. De centrale laat zijn batterijen minder dan één keer per dag draaien, wat overeenkomt met de piekuren van de zon en de vraag 's avonds naar energiearbitrage die overeenkomt met CAISO-groothandelsprijzen en zonneverschuiving. De EIA vermeldt echter frequentieregulering als de primaire functie van de centrale, met arbitrage als secundair.

Meyersdale Windpower, een 30 MW windenergiecentrale met een 18 MW/12.1 MWh batterij die in 2015 werd toegevoegd, werkt anders dan Blythe. De batterij maakt gemiddeld zes cycli per dag en onder bepaalde omstandigheden tot twaalf keer. De EIA identificeert frequentieregulering als de primaire en enige functie van de batterij van Meyersdale, wat overeenkomt met de frequente cycli.

In de toekomst is de capaciteit schoon en gekoppeld aan opslag.

In Californië is de grootschalige zonne-energiemarkt effectief getransformeerd in een zonne-energie-plus-opslagmarkt, waarbij bijna alle nieuwe projecten hybride systemen bevatten. De residentiële PV-sector is ook aan het inhalen, met een opslaghechtingspercentage van 60%.

Het rapport zei dat nationale interconnectiewachtrijen zich richting het hybride elektriciteitscentralemodel van Californië bewegen. Momenteel is 47% van de toekomstige capaciteit gepland als hybride centrales, waarvan 92% zonne-energie-plus-opslagfaciliteiten. Van de 2.5 TW in totaal in de wachtrij zijn 2 TW zonne-energie- en opslagconfiguraties, hetzij standalone of hybride, wat duidt op een toekomst die wordt gedomineerd door deze technologieën.

Toekomstige trends in energieopslagprijzen, die een aanzienlijke daling hebben laten zien en naar verwachting zullen aanhouden, zijn de drijvende kracht achter deze interconnectiewachtrij-inzendingen. In 2024 zullen de investeringen in zonne-energie naar verwachting meer dan $ 500 miljard bedragen, wat de groei van zonne-energie-plus-opslagfaciliteiten garandeert door lagere hardwarekosten en verbeterde efficiëntie van zonnemodules.

Op korte termijn zijn de prijzen voor zonne-energie-plus-opslagfaciliteiten echter licht gestegen.

Het EMP-team analyseerde prijsgegevens van 105 overeenkomsten voor de aankoop van zonne-energie plus opslag, goed voor 13 GW aan zonne-energie en 7.8 GW/30.9 GWh aan energieopslag. De prijzen voor hybride systemen zijn sinds 2020 gestegen, deels vanwege hogere batterijopslagcapaciteiten, aangestuurd door de kosten van extra uren lithiumopslag. Hoewel variaties in batterijgebruik de analyse compliceren, heeft de inflatie in de toeleveringsketen waarschijnlijk ook bijgedragen aan de prijsstijgingen.

Ondanks deze stijgende kosten, toont het groeiende aantal nieuwe energieopslagprojecten aan dat de markt sterk blijft en dat de capaciteit blijft toenemen.

Deze content is auteursrechtelijk beschermd en mag niet worden hergebruikt. Als u met ons wilt samenwerken en een deel van onze content wilt hergebruiken, neem dan contact op met: editors@pv-magazine.com.

Bron van pv tijdschrift

Disclaimer: De hierboven vermelde informatie wordt onafhankelijk van Chovm.com door pv-magazine.com verstrekt. Chovm.com geeft geen verklaringen en garanties met betrekking tot de kwaliteit en betrouwbaarheid van de verkoper en producten. Chovm.com wijst uitdrukkelijk elke aansprakelijkheid af voor inbreuken met betrekking tot het auteursrecht op inhoud.