Năng lượng mặt trời cộng với lưu trữ: Năng lượng tái tạo lai trở thành bình thường mới ở Hoa Kỳ
Theo một báo cáo mới của Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley, năm ngoái là một năm bội thu đối với các nhà máy điện 'lai' trên khắp nước Mỹ, nhờ giá pin giảm và sự phát triển đa dạng của năng lượng tái tạo.
Nhà máy hỗn hợp là bất kỳ nhà máy điện nào kết hợp nhiều loại sản xuất điện khác nhau (ví dụ như gió và mặt trời) hoặc kết hợp giữa sản xuất và lưu trữ điện.
Berkeley cho biết, vào cuối năm 2021, có gần 300 nhà máy hybrid hoạt động trên khắp nước Mỹ, với tổng công suất phát điện gần 36GW và năng lượng lưu trữ 8,1GWh. Con số đó tăng 74 nhà máy so với năm trước, 67 nhà máy trong số đó kết hợp sản xuất năng lượng PV (quang điện) cộng với lưu trữ năng lượng.
Để so sánh, Hoa Kỳ có tổng công suất phát điện 1.143GW vào cuối năm 2021, có nghĩa là các nhà máy lai tạo chiếm 3% tổng công suất của cả nước.
Báo cáo theo dõi và lập bản đồ các nhà máy lai đang hoạt động và đề xuất, kết hợp với dữ liệu tổng hợp từ các hợp đồng mua bán điện (PPA). Nó loại trừ các nhà máy lai ‘ảo’ không được đặt cùng vị trí, cũng như các nhà máy nhỏ hơn có công suất phát dưới 1MW.
PV plus lưu trữ là cấu hình nổi bật cho các nhà máy lai vào năm ngoái: các nhà máy lưu trữ PV plus có dung lượng pin cao gấp đôi so với các nhà máy lưu trữ độc lập (tương ứng là 7GWh so với 3,5GWh).
Những loại thực vật này có thể được tìm thấy trên khắp đất nước, nhưng các loài thực vật chính được tìm thấy đặc biệt ở California và Bờ biển phía Tây, cũng như Texas và Florida - không có gì ngạc nhiên khi khí hậu nắng hơn.
Nhưng bất chấp hiệu suất đột phá của PV cộng với lưu trữ, có gần 20 cấu hình nhà máy lai khác đang tạo ra làn sóng, bao gồm một số cấu hình kết hợp thành phần nhiên liệu hóa thạch.
Điều thú vị là trong số các lai máy phát điện và lưu trữ, PV cộng với lưu trữ chiếm ưu thế về số lượng nhà máy, công suất lưu trữ, tỷ lệ lưu trữ trên công suất máy phát điện và thời gian lưu trữ.
Điều đó cho thấy rằng các nhà máy lưu trữ PV cộng đang cung cấp đủ nguồn tài nguyên (giữ cho lưới điện ổn định ngay cả trong thời gian không có khả năng tái tạo) và đủ năng lượng cho chênh lệch năng lượng (mua điện trong giờ thấp điểm để tăng cường cung cấp năng lượng trong những giờ cao điểm đắt đỏ ).
Và dữ liệu về các nhà máy đang phát triển cho thấy xu hướng lai tạo có khả năng tiếp tục: báo cáo cho thấy vào cuối năm 2021, có hơn 670GW năng lượng từ các nhà máy năng lượng mặt trời trong hàng đợi của quốc gia, 42% trong số đó sẽ đến từ cây lai. Đối với gió, công suất 247GW đang chờ đợi trong hàng đợi, chỉ 8% trong số đó đến từ hybrid, thường là gió cộng với bộ lưu trữ.
Tuy nhiên, có một cảnh báo ở đây vì nhiều nhà máy được đề xuất không bao giờ đưa nó vào hoạt động thương mại.
Báo cáo cũng cho thấy rằng trong khi PV và PPA lưu trữ đang giảm chi phí theo thời gian, chi phí lưu trữ được san bằng gần đây đã tăng lên, điều này có thể phản ánh cả tỷ lệ pin trên công suất PV cao hơn, cũng như cuộc khủng hoảng chuỗi cung ứng toàn cầu đang gia tăng.
Mặc dù Australia tụt hậu về các nhà máy lai, nhưng công suất vẫn được chào đón để phát triển: sản xuất bắt đầu tại cơ sở hỗn hợp lớn nhất của đất nước, Công viên Năng lượng Tái tạo Port Augusta, vào tháng 4 năm nay, trong khi Trung tâm Năng lượng Tái tạo Châu Á, một nhà máy lớn được đề xuất có thể cung cấp tương đương 40% tổng sản lượng điện của Australia, vẫn đang trong giai đoạn lập kế hoạch, với tập đoàn nhiên liệu khổng lồ BP nắm 40,5% cổ phần trong dự án.
