Ricostruire la rete elettrica della nazione per allontanarsi dai combustibili fossili e in energie rinnovabili come il vento e il solare richiederà nuovi modi di pensare alla generazione di energia e allo stoccaggio di energia. Lo stoccaggio di energia può aiutare la rete a diventare più affidabile bilanciando la produzione di energia in base alla domanda durante il giorno e lavorando con fonti rinnovabili per fornire energia alla rete di notte o quando il vento non soffia.
Immagine usata per gentile concessione di Duke Energy
Andando con il litio
Per molti sistemi di accumulo di energia su scala di rete, le batterie agli ioni di litio stanno diventando la scelta preferita. Duke Energy ha recentemente annunciato di aver fatto affidamento su batterie agli ioni di litio in due siti della Florida.
Il sito della batteria Micanopy da 8,25-megawatt (MW) nella contea di Alachua offre una maggiore affidabilità della griglia per l'area circostante, a circa 15 miglia a sud-ovest di Gainesville. Il secondo sito si trova vicino al confine tra Florida-Georgia vicino a Jennings, in Florida, e ha una capacità di 5,5 MW per migliorare l'affidabilità della griglia per la contea di Hamilton.
Duke Energy Florida ha anche annunciato di aver completato tre progetti di batterie agli ioni di litio nelle contee di Gilchrist, Gulf e Highlands all'inizio di quest'anno. L'obiettivo di Duke Energy è quello di avere sei siti di batterie che operano in Florida quest'anno con una capacità totale di 50 MW.
Potenza di backup di emergenza
Oltre alla stabilizzazione della rete e all'affidabilità e al supporto delle energie rinnovabili, i sistemi di batterie possono anche essere utilizzati come fonte di energia di backup di emergenza quando la rete scende a causa di tempeste e uragani importanti.
Duke Energy sta collocando un array solare da 3,5 MW più lo stoccaggio della batteria presso la John Hopkins Middle School nella contea di Pinellas, in Florida. La scuola funge da centro di evacuazione degli uragani e avrà un array solare da 1 MW e un sistema di batterie da 2,5 MW per conservare e distribuire energia rinnovabile alla scuola, eliminando la necessità di generatori di benzina o diesel rumorosi e inquinanti.
Veicolo-a-griglia
Un altro modo per utilizzare lo stoccaggio di energia per aiutare la rete è attraverso la carica a due vie (o bidirezionale) dai veicoli elettrici (EV). L'uso della tecnologia veicolo-a-griglia (V2G) è in studio per consentire alla capacità di stoccaggio dei veicoli elettrici di aiutare a supportare la griglia durante il picco della domanda.
Gli EV possono anche essere utilizzati dai proprietari di case per fornire energia elettrica durante le interruzioni della rete. La nuova Ford F-150 Lightning, ad esempio, ha un pacchetto opzionale chiamato Intelligent Power Home Integration System che funziona con la Ford Charge Station Pro per fornire trasferimento di energia bidirezionale tra il sistema batteria del camion F-150 e la casa elettrica sistema. Il camion F-150 deve anche avere la batteria a portata estesa installata per sfruttare l'opzione di alimentazione domestica.
Immagine usata per gentile concessione di Ford Motor Company
Se collegato a una casa attraverso il caricabatterie Pro Ford Charge Pro, il fulmine F-150 può fornire fino a 9,6 kilowatt (kW) di energia elettrica per far funzionare un frigorifero, un condizionatore d'aria o elettrodomestici. I proprietari possono alimentare la loro intera casa per un aumento di tre giorni o, con accurate scelte di gestione dell'energia, fino a dieci giorni durante un'interruzione di corrente estesa. Quando la batteria del camion raggiunge il livello di un terzo di stato (SOC), il proprietario viene avvisato tramite un'app per telefoni cellulari e può decidere se continuare a utilizzare il camion per alimentare la casa. Il camion si disconnetterà automaticamente quando il SOC raggiunge un livello che consentirà comunque all'F150 di raggiungere la stazione di ricarica disponibile più vicina.
Per testare praticamente il concetto di V2G , Duke Energy sta acquistando cinque fulmini Ford F-150 con le batterie con la massima capacità. Usando i camion, l'azienda esaminerà quanto bene V2G opera in un ambiente nel mondo reale e determinerà in che modo le interruzioni quotidiane di utilizzo e di corrente influiscono sulla longevità delle batterie del camion.
