• PTR, yenilenebilir enerjinin elektrik şebekesine hızlı bir şekilde entegre edilmesi nedeniyle, pil enerji depolamanın kullanımında önemli bir artış gözlemlemektedir.
• ABD, İngiltere, Almanya ve Avustralya, operasyonel pil enerji depolama kapasitesi açısından dünya lideridir.
• Pil enerji depolama projeleri, frekans hizmetleri, yük kaydırma ve enerji arbitrajı dahil olmak üzere kendi gelir kaynaklarına sahip bir dizi uygulamaya dayanmaktadır.

PTR, yenilenebilir enerjinin elektrik şebekesine hızlı entegrasyonu nedeniyle pil enerji depolamanın kullanımında önemli bir artış gözlemlemektedir. elektrik şebekesine. Bu durum, büyük ölçüde nakit sıkıntısı çeken gelişmekte olan ekonomilere kıyasla temiz enerji kaynaklarına yatırım yapma gücü olan dünya çapındaki gelişmiş ekonomiler için özellikle geçerlidir. Yenilenebilir enerji, aralıklı bir elektrik kaynağıdır ve bu da elektrik şebekesinin sorunsuz çalışması için enerji depolama teknolojilerinin desteğini gerektirir. Pil enerji depolama, geleneksel enerji kaynaklarından yenilenebilir enerjiye geçişi desteklemek için kullanılan önde gelen bir enerji depolama teknolojisidir. BESS, şebeke parametrelerinin (frekans ve voltaj) güvenli çalışma için belirlenen sınırlar içinde tutulmasında kritik bir rol oynar.

Dünya çapında birçok ülke pil enerji depolama sistemlerini kullanmaya başlamıştır ve pil enerji depolama kapasitesinin on yıl içinde önemli ölçüde artması beklenmektedir.  

Dünya Çapında Pil Enerji Depolama Sistemlerinin Yaygınlaşması ve Büyümesi

ABD, İngiltere, Almanya ve Avustralya , operasyonel pil enerji depolama kapasitesi açısından küresel olarak lider konumdadır. Son zamanlarda, ABD 2022 yılında 4000 MW kapasiteli pil enerji depolama projeleri kurarak diğer tüm ülkeleri geride bırakmıştır. ABD içinde, Kaliforniya ve Teksas, kurulu pil enerji depolama kapasitesinin çoğuna sahiptir, bu nedenle Amerika kıtasında yerleşik pazarlar olarak sınıflandırılmaktadır.

Avrupa'da, Birleşik Krallık operasyonel pil enerji depolama kapasitesi açısından lider konumdadır. Birleşik Krallık, yaklaşık 1,9 GW'lık birikmiş operasyonel pil enerji depolama kapasitesine sahiptir ve bu, ülkede rüzgar ve güneş enerjisi gibi düşük karbonlu üretim varlıklarının yaygın olarak kullanılmasına yardımcı olmaktadır. Birleşik Krallık'taki BESS projeleri, elektrik şebekesine frekans hizmetleri sağlayarak önemli gelirler elde etmektedir. Son zamanlarda, ülkedeki frekans hizmetleri pazarının doygunluğa ulaşması nedeniyle frekans hizmetlerinden elde edilen gelirler düşmeye başlamıştır.

Öte yandan, Almanya'da üç yıl boyunca düşüş gözlemledikten sonra, 2022 yılında elektrik şebekesi ölçeğindeki BESS proje kurulumları %910 arttı. Aynı yıl Almanya, 470 MW kapasiteli BESS projeleri kurarak toplam kapasiteyi 1 GW'a çıkardı. Alman projeleri de gelir elde etmek için büyük ölçüde frekans kontrol rezervi piyasasına (FCR) bağımlıydı. FCR piyasası doygunluğa ulaştığı için, bu projelerin alternatif gelir kaynaklarına, örneğin pik talep ve arbitraj piyasalarına yönelmesi beklenmektedir.

2022 yılında Avustralya, toplam 200 MW kapasiteli BESS projeleri kurdu. Avustralya, büyük ölçekte BESS kapasitesinin dağıtımını sürdürmekte ve her biri 200 MW kapasiteli projeler kurmaktadır. Halihazırda planlanan veya yapım aşamasında olan bu projelerin, ülkenin toplam BESS kapasitesini önemli ölçüde artırması beklenmektedir. Avustralya ayrıca, kapasite sağlamlaştırma amacıyla yenilenebilir enerji üretim projeleriyle birlikte pil enerji depolama kapasitesi kurulan hibrit BESS projelerini de sürdürmektedir. Buna ek olarak, Avustralya emekliye ayrılmış kömür santrali sahalarında da büyük ölçekli BESS projeleri kurmaktadır.

Şekil 1: Küresel Pazar Özeti - Önemli Ülkelerde Pil Enerji Depolama Sistemlerinin Büyümesi. Kaynak: PTR Inc

Pil Enerji Depolama Teknolojisi ve Maliyet Gelişimi

Dünya çapındaki BESS kurulumlarının çoğu lityum iyon teknolojisine dayanmaktadır. Küresel olarak kurulan birkaç BESS projesi akış pil teknolojisi ve sodyum iyon teknolojisine dayanmaktadır. lityum iyon piller talebi, kurulan BESS projelerinin çoğunda bu özel teknolojinin kullanılması nedeniyle artmaktadır. Bununla birlikte, lityum-iyon teknolojisi, BESS'in genel enerji yoğunluğunu ve güvenliğini artırmaya odaklanarak sürekli olarak gelişmektedir.

Uluslararası Enerji Ajansı'nın tahminlerine göre, lityum, kobalt ve bakır dahil olmak üzere hammadde fiyatları 2022'de 2010'lu yılların herhangi bir dönemindekinden daha yüksekti. Bu da, üç yıldır sürekli düşüş gösteren lityum iyon pil paketleri ve hücrelerinin maliyetini artırdı. Hammadde fiyatlarındaki artışın nedenlerinden biri, hükümetleri yerel hammadde tedarik zincirleri kurmaya yatırım yapmaya iten tedarik zinciri kesintileridir. Ayrıca, lityum iyon pil üreticilerinin tedarik zincirini güvence altına almak için madencilik şirketleriyle stratejik ittifaklar kurdukları gözlemlenmektedir. Lityum iyon pil fiyatlarının, bu on yılın ikinci yarısında (2022'ye kıyasla) düşmesi beklenmektedir.

Şekil 2: Küresel Ortalama Fiyatlandırma - Li-ion Piller (2022). Kaynak: PTR Inc

BESS Projeleri için Gelir Akışları

Pil enerji depolama projeleri, frekans hizmetleri, yük kaydırma ve enerji arbitrajı dahil olmak üzere kendi gelir kaynaklarına sahip bir dizi uygulamaya dayanmaktadır.

Frekans hizmetleri

BESS projelerinin gelir elde etmeleri için önemli bir fırsat, frekans düzenleme gibi şebeke hizmetlerinin sağlanmasıdır. BESS projeleri elektrik şebekesine entegre oldukça, pil operatörleri gelir elde etmek için birincil ve ikincil frekans düzenleme hizmetlerinin sağlanmasına güvenmektedir. Frekans düzenlemesi, BESS projeleri için gelir elde etme fırsatı olmasının yanı sıra, elektrik şebekesinin istikrarını ve güvenilirliğini artırır, bu da son derece arzu edilen bir durumdur. Ancak, Almanya, İngiltere ve ABD gibi gelişmiş ekonomilerde frekans hizmeti pazarının doygunluğa ulaştığı ve bunun da frekans düzenleme hizmetleri için ödenen tazminatı azalttığı sıkça gözlemlenmektedir.

Yük kaydırma ve enerji arbitrajı

BESS projelerinin, özellikle güneş ve rüzgar enerjisi dahil olmak üzere yenilenebilir enerjinin elektrik şebekesine yaygın olarak entegre edildiği yerlerde, tüm dünyada yük kaydırma yoluyla gelir elde etmesi oldukça yaygındır. Aralıklı yenilenebilir enerjiyi verimli bir şekilde yönetmek için, yüksek üretim dönemlerinde fazla enerjiyi depolayan ve talep yüksek olduğunda ileten pil enerji depolama sistemi kullanılır. Enerji arbitrajı, yenilenebilir enerji geliştiricilerinin sadece genel enerji üretimini iyileştirmelerini sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda talep yoğun olduğu saatlerde (elektrik fiyatlarının yüksek olduğu zamanlarda) enerji taahhüt ederek ve satarak ek gelir elde etmelerini sağlayan bir başka gelir kaynağıdır.

Yeni trendler

Pil enerji depolama geliştiricileri, gelir kaynaklarını çeşitlendirmek ve şebeke tıkanıklığının giderilmesi ve voltaj stabilizasyonu gibi diğer pazarlara/hizmetlere yönelmek istiyorlar. BESS projeleri, düşük talep dönemlerinde fazla elektriği depolayarak ve talep yüksek olduğunda bu elektriği tedarik ederek şebeke tıkanıklığını gidermeye yardımcı oluyor. Şebeke tıkanıklığının giderilmesi hizmetleri, Hollanda'daki BESS projeleri için yerleşik bir gelir kaynağı haline gelmiştir. İngiltere'de BESS projeleri, şebeke voltajlarını dengelemek için elektrik şebekesine reaktif güç sağlıyor. ABD pazarında ise BESS projeleri, iletim ve dağıtım şebekesinin kapasitesini artırmaya yönelik yatırımları geciktirerek gelir elde ediyor. Sonuç olarak, elektrik piyasasında BESS proje geliştiricilerinin yararlanabileceği bir dizi fırsat mevcut ve bu fırsatlar sektörde sadece büyümeyi değil, karlılığı da artıracak.

Şekil 3: Pil Enerji Depolama Gelir Akışları ve Enerji Depolama Süresi. Kaynak: PTR Inc

Geleceğe Bakış

Özellikle gelişmiş ekonomilerde yenilenebilir enerjinin yaygınlaşması nedeniyle, önümüzdeki yıllarda küresel pil enerji depolama kapasitesinin artması beklenmektedir. Bu da, farklı şebeke hizmetleri sunmak üzere ülkelerin elektrik piyasalarında pil enerji depolama teknolojisinin kullanılması için yeni pazarlar yaratacaktır.

Ancak, sektördeki paydaşlar için engelleri kaldırmaya ve elverişli bir ortam yaratmaya odaklanan politika ve düzenlemelerde acil değişikliklere ihtiyaç vardır. 2030 yılına kadar, önemli ülkeler teknolojik gelişmeler, maliyet düşüşleri ve çeşitli kimyasallardaki ilerlemelerle desteklenen önemli pil kurulumları yapmayı taahhüt etmişlerdir. Bu faktörler, planlanan projelerin tamamlanmasını hızlandıracak ve pil enerji depolamanın küresel enerji manzarasının güvenilirliğini, istikrarını ve sürdürülebilirliğini iyileştirmede kritik bir rol oynamasını sağlayacaktır.

Yazar Hakkında

Siddiqa Batool PTR Inc. şirketinde analist olarak çalışmakta ve enerji depolama pazarı analizine odaklanmaktadır. Sorumlulukları arasında enerji depolama pazarı eğilimlerini, özellikle pazar büyüklüğünü ve kurulu ve planlanan projelerin analizini incelemek bulunmaktadır. Siddiqa ayrıca pil kimyası ve tedarik zincirlerindeki gelişmeleri de analiz etmektedir. Pazar analisti olarak, elektrik şebekeleri ve güç elektroniği konularında da projelerde çalışmıştır. Mehran, UET'den elektrik mühendisliği lisans derecesine sahiptir ve bu da pazar analisti olarak görevine teknik arka plan bilgisi kazandırmaktadır.

Daha fazla bilgi için lütfen iletişime geçiniz [email protected]