En els últims anys, els sistemes d’ emmagatzematge electroquímic s’han posicionat com a actors significatius en la transició energètica, al costat de les fonts renovables. A diferència d’altres sistemes d’ emmagatzematge convencionals com els mecànics, tèrmics o químics, l’emmagatzematge electroquímic ofereix diverses avantatges, incloent una alta densitat d’energia i potència, preus de mercat competitius i la capacitat de suportar aplicacions de càrrega i descàrrega contínues.

A causa de la seva escalabilitat i flexibilitat, les bateries electroquímiques s’han fet omnipresents en la nostra vida quotidiana, alimentant dispositius portàtils des de telèfons mòbils fins a tauletes o ordinadors portàtils. No és d’estranyar, doncs, que fins i tot el sector automobilístic estigui fent el pas dels motors de combustió als motors elèctrics, acoblats amb bateries electroquímiques.

En el sector fotovoltaic (PV), les bateries s’han utilitzat àmpliament durant la darrera dècada per emmagatzemar l’energia excendent produïda pels panells solars durant les hores assolellades i utilitzar-la durant la nit. La decisió de traslladar la producció d’energia a la nit pot estar motivada per diversos factors, depenent del tipus d’instal·lació.

En sistemes connectats a la xarxa, tant a nivell industrial com residencial, la majoria dels sistemes solars instal·lats no inclouen bateries. La raó d’això, rau en les implicacions de cost. Traslladar l’energia solar excendent a les hores nocturnes comporta un augment del cost per quilowatt hora (kWh) i un període de retorn de la inversió més llarg. Proporcionar exemples quantitatius és complicat, ja que depèn de factors com les factures elèctriques, els costos programats, els preus de les bateries i la capacitat de les bateries.

Segons la nostra experiència en el sector, per duplicar l’autoconsum mitjançant el sistema híbrid, passem de 4-5 anys de Temps de Retorn de la Inversió, amb només la instal·lació fotovoltaica, a 9-10 anys amb bateries. Per aquesta raó, la majoria de les instal·lacions són conegudes com a “0-injecció” o “autoconsum”, on la producció màxima del sistema solar coincideix amb la demanda màxima de càrrega.

Abordant els Desafiaments de Fiabilitat:

No obstant això, si la xarxa local és poc fiable i obliga els consumidors a patir talls de corrent freqüents, l’ús de bateries esdevé una solució més econòmica i respectuosa amb el medi ambient en comparació amb el recolzament en generadors dièsel com a reserves. Les indústries i els hospitals, per exemple, es beneficien de la integració de bateries en els seus sistemes ja que això assegura un grau més alt d’independència de la xarxa, resultant en un subministrament energètic més estable i flexible.

Diverses situacions a l’Àfrica han demostrat la necessitat crítica d’integració de bateria, ja que els hospitals no podien operar en sales quirúrgiques a causa de talls de xarxa i la indisponibilitat temporal de combustible dièsel per a generadors. A més, alimentar els teus dispositius amb la teva pròpia energia produïda també té un gran avantatge en termes de qualitat i seguretat energètica.

La primera és crucial per evitar que els dispositius dels clients, que poden ser molt costosos, estiguin subjectes a una alimentació elèctrica fluctuant de la xarxa i així es malmetin amb el temps. La segona millora la resiliència de la indústria o l’hospital en reaccionar a l’augment dels preus dels combustibles fòssils o les inestabilitats polítiques.

Sistemes Fora de la Xarxa (off grid):

En el cas específic dels sistemes fora de la xarxa, les bateries assumeixen un paper clau, oferint una solució pràctica i indispensable. La seva integració amb la tecnologia fotovoltaica (PV) esdevé fonamental per assegurar un subministrament de corrent ininterromput les 24 hores del dia. Aquests sistemes van més enllà de la simple optimització econòmica i estan dissenyats per complir objectius específics. Depenent de l’aplicació, la bateria pot ser dimensionada de manera adequada per satisfer els requeriments de càrrega durant dos o fins i tot tres dies consecutius. Donada la imprevisibilitat dels recursos solars, aquests sistemes són consistentment hibriditzats amb petits generadors dièsel com a mesura de contingència durant períodes prolongats de pluja.

Mirant Cap al Futur:

En el pròxim blog, entrarem en detall sobre els tipus de bateries disponibles (plom-àcid, ió de liti, bateries de flux…) discutint quines són preferides en un cas i quines en l’altre. Com que la importància de l’emmagatzematge en l’electrificació dels sectors de producció i consum és ben coneguda, sempre hi ha més i més tecnologies emergents entrant al mercat. Passarem revista les més populars, descrivint els seus avantatges i inconvenients en aplicacions comercials i industrials.

Per més informació pots llegir l’article relacionat:

https://azimut360.coop/2023/11/energia-solar-per-a-hospitals-a-lafrica-subsahariana-quan-te-sentit/

Azimut World: àrea de Comercial Internacional