Elektrik enerjisi depolamanın giderek daha önemli bir rol üstlenmesi, elektrik üretim sistemini dönüştürmenin anahtarlarından biridir, ancak neden?

Elektrik enerjisi depolamasını daha verimli ve ucuz hale getirmek, günlük hayatımızda enerji üretim ve tüketim şeklimizi kökten değiştirebilir, peki neden? Bunu okuyorsanız, muhtemelen şu konuyla karşılaşmışsınızdır…haber var mıBu duyuru, belirli bir ülke veya şirketin elektrik depolama kapasitesini güçlendirdiğini ortaya koyuyor. Enerji depolama, son yıllarda enerji sektöründeki en önemli trendlerden biri ve bunun haklı bir nedeni var. Tüm fazla enerji üretiminin depolanmasını ve ihtiyaç duyulduğunda piyasaya sunulmasını sağlayan bir sistem hayal edin; diğer pazarlarda oldukça yaygın olan bu sistem, teknolojik ve maliyet faktörleri nedeniyle bu sektörde nadirdir.

Belki de tanımlamamız gereken ilk şey, elektrik enerjisi depolamanın ne olduğu ve nasıl çalıştığıdır. Enerji, doğası gereği sürekli hareket halinde bir güçtür; bu da, çeşitli yöntemlerle depolanmasının insanlığın başlangıcından beri sürekli bir mücadele olduğu anlamına gelir. Tahıl öğütme makinelerini çalıştırmak için biriktirilmiş suyun gücünden yararlanan su değirmenlerinden, türbinleri çalıştırıp elektrik üretmemizi sağlayan gelişmiş barajlara kadar, insanlık, üretim hedeflerimize ulaşmak için enerjinin serbest bırakılmasını sağlamaya çalışmıştır. Bu arzu, elektrik enerjisinin keşfi ve kullanımıyla (19. yüzyıl), günümüze kadar devam eden bir saplantıya dönüşmüştür.

Başlangıçta odun, kömür veya petrol gibi belirli malzemeleri yakmanın, elektriğe dönüştürülebilen enerjiyi açığa çıkarmamızı sağladığını ve böylece özel ihtiyaçlarımıza göre tüketilmesini ve “fiziksel depolanmasını” sağladığını anlamış olsak da, elektrik enerjisinin karmaşıklığı bize bu yöntemin geçici bir çözümden başka bir şey olmadığını öğretti. Birinci sanayi devriminde kullanılan bu enerji türünün aksine, elektrik tek bir amaç için tasarlanmış kapalı bir devreden akar: tüketilmesi. Düşünürsek…Elektrik üretildiği andan evlerimize ulaşana kadar nasıl çalışır?İçinden geçtiği “yollar”, muazzam bir teknolojik gelişmişliğe sahip olduğundan, taşınmasına ve dağıtımına olanak sağlıyor, ancak depolanmasına olanak vermiyor.

Bu, zaman zaman yetersiz üretim kapasitesi nedeniyle karşılanamayan pik elektrik taleplerinin olduğu anlamına gelir. Ayrıca, o anda yetersiz talep nedeniyle kaybedilen bir üretim fazlasının olması da yaygındır. Bu nedenle, toplumlarımız ve onunla birlikte elektrik tüketimimiz geliştikçe, elektrik enerjisi depolamanın enerji verimliliği, iklim değişikliğiyle mücadele ve yenilenebilir enerjiyi kesin olarak artırma gibi çeşitli hedeflere ulaşmak için kesinlikle hayati önem taşıdığını anladık.

Elektrik enerjisi depolama: Sürdürülebilirlik için bir “pil”

Tam kapasitede çalışan rüzgâr türbinleriyle kaplı bir yamaç veya fotovoltaik panellerle donatılmış birkaç hektarlık bir tarla hayal edin. Kolektif hayal gücümüzde, bu, elektrik üretmek için sürekli fosil yakıt tüketmemizin ve yakmamızın neden olduğu kirlilik sorunlarına nihai çözüm gibi görünebilir. Bu bir dereceye kadar doğru olsa da, tamamen doğru değildir. Daha önce de açıkladığımız gibi, elektrik enerjisi aynı şekilde “evcilleştirilemez”. Yenilenebilir enerjiler, tüketimimiz için enerji üretmek üzere iklim koşullarına (rüzgar, güneş radyasyonu vb.) bağlıdır ve bu koşullar her zaman son kullanıcıların talebiyle örtüşmeyebilir ve bu da düşük üretim veya düşük talep dönemleri yaratabilir.

Buna karşılık, nükleer enerji gibi üretimi bağımlı olmayan, tamamen sürekli olan elektrik üretim teknolojileri mevcuttur. Teknik ve ekonomik nedenlerle, bir nükleer santral ihtiyaçlarımıza göre açılıp kapatılamaz; bunun yerine, sürekli ve kontrollü bir enerji salınımı gerektirir. Bu durum, nükleer santrallerin, Fransa’da olduğu gibi, bölgemizdeki bazı elektrik sistemleri için “pil” görevi görmesine yol açmıştır. Ancak, olası etik sonuçlara ek olarak, daha önce bahsedilen temel sorun da ortaya çıkmaktadır: Bazen üretilen enerjinin önemli bir kısmı, piyasada talep görmediği için kullanılmamaktadır.

Tüm bu durumlar, toplumlarımızı büyük bir gelecek vaat eden önemli bir zorlukla karşı karşıya bıraktı: elektrik enerjisinin depolanması. Bu çözüm, israf edilen elektriğin iklim üzerindeki etkilerini önemli ölçüde azaltarak, son kullanıcı için daha verimli ve esnek bir şebeke sağlayabilir.

Elektrik depolama sistemlerinin uygulanması, yenilenebilir enerjinin nihai genişlemesine olanak tanıyacak ve hava koşullarının istikrarlı elektrik üretimini engellediği günlerde kullanılmak üzere fazla enerjiyi depolamamızı sağlayacaktır. Dahası, bu durum, termik santrallerin elektrik şebekemiz için “pil” görevi gördüğü yoğun talep dönemlerinde fosil yakıtların “enerji rezervi” rolünü ortadan kaldıracaktır; bu da bir “enerji rezervi” olmaktan çok uzaktır.sürdürülebilirlik ve yeşil enerjinin tam arayışında olan toplumÖte yandan, bunun elektrikli araçların demokratikleşmesine sağlayacağı muazzam ivmeyi de vurgulamakta fayda var; zira bu araçlar, normal çalışmalarında istikrarlı bir enerji kaynağına sahip olmak için elektrik enerjisi depolamasında önemli bir müttefik bulacaklardır.

Peki elektrik depolamanın yaygınlaşmasını engelleyen nedir?

Toplumlarımızda sürekli tekrarlanan bir kelime varsa, o da “pazar”dır. Yenilikçi teknolojiler mevcut olabilir veya olmuş olabilir, ancak rekabetçi değillerse dönüşümün gerçek itici güçleri olamazlar; elektrik depolama da bir istisna değildir. Bunun nedeni, bu teknolojik devrimin temel bileşeni olan lityumun yüksek malzeme ve üretim maliyetleridir. Özellikleriyle enerji sektörünün ilgi odağı haline gelen bu malzeme, aynı zamanda pahalıdır ve bu durum şimdiye kadar tam olarak benimsenmesini engellemiştir.

Ancak bu durum kalıcı değildir.BloombergNEF (BNEF)Raporda, pil maliyetlerinin 2030 yılına kadar yarı yarıya azalacağı ve bunun hem elektrik depolama hem de elektrikli araçların yükselişini doğrudan etkileyeceği tahmin ediliyor. Dolayısıyla, artan rekabet ve düşen maliyetlerle birlikte, bu teknolojinin demokratikleşmesi gerçek bir umut ışığı buluyor. Şimdilik, bu devrimin ne kadar ileri gideceğini göreceğiz. Başarısını zaman gösterecek.