Grootschalige opslagprojecten die gebruik maken van schone energie zoals wind en zon kunnen de energietransitie versnellen

Zuid-Afrika bevindt zich op een kritiek moment in zijn energietransitie: het streeft ernaar de economie te decarboniseren en ervoor te zorgen dat iedereen toegang heeft tot betrouwbare en betaalbare energie. De opslag van hernieuwbare energie is cruciaal voor deze transformatie. Zonne- en windenergie zijn niet altijd beschikbaar. Om de stabiliteit van het nationale elektriciteitsnet te behouden, moet hernieuwbare energie ergens worden opgeslagen en betrouwbaar worden geleverd.
Het land heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt in het integreren van hernieuwbare energie in het net door middel van zijn plan om elektriciteit te leveren aan onafhankelijke hernieuwbare energieproducenten. Sinds 2010 heeft het 110 particuliere onafhankelijke energieprojecten aangetrokken en 277,2 miljard rand ($14,6 miljard) geïnvesteerd in hernieuwbare energie.
Er zijn verschillende soorten energieopslag. Lithium-ionbatterijen kunnen bijvoorbeeld verschillende hoeveelheden energie opslaan, variërend van klein (telefoonformaat) tot groot (stadsformaat), afhankelijk van hun grootte en doel.
Gepompte waterkracht is een andere manier om energie op te slaan. Dit wordt bereikt door water van lagere dammen naar hogere dammen te pompen tijdens daluren, en het water vervolgens vrij te geven om elektriciteit op te wekken wanneer dat nodig is. Dit is vergelijkbaar met oplaadbare batterijen, maar dan met behulp van water en zwaartekracht.
Thermische energieopslagapparaten zijn een andere optie die stoffen verwarmt of koelt voor toekomstig energiegebruik. We bespreken momenteel het energieopslagpotentieel van groene waterstof.
In het verleden waren pompopslagprojecten een belangrijk onderdeel van de uitbreidingsplannen voor de elektriciteitsopwekkingscapaciteit van Zuid-Afrika. De interesse van mensen in deze vorm van opslag van hernieuwbare energie is echter afgenomen. Dit komt vooral doordat de industrie zich zorgen maakt dat er in de toekomst mogelijk niet genoeg water zal zijn om deze doelen te bereiken.
Nu het Zuid-Afrikaanse energiebedrijf Eskom is begonnen met de bouw van batterij-energieopslagsystemen, worden grootschalige batterijsystemen voor hernieuwbare energie beschouwd als de beste keuze voor de opslag van hernieuwbare energie in de toekomst.
Er zijn verschillende factoren die de overgang van Zuid-Afrika naar een koolstofarm energiesysteem compliceren. Ten eerste is er, vanwege de rijkdom aan steenkool en het economische belang van de mijnbouwsector, een historische afhankelijkheid van steenkool. Deze afhankelijkheid heeft weerstand tegen verandering gegenereerd, zowel politiek als economisch.
Ten tweede is er een gebrek aan investeringen in de uitbreiding van het nationale elektriciteitsnet. Het moet worden gemoderniseerd om hernieuwbare energie te leveren. Eskom heeft een zware schuldenlast. Omdat het grootste deel van de inkomsten wordt gebruikt om schulden af ​​te lossen, heeft Eskom beperkte middelen om de infrastructuur te verbeteren.
De kortetermijn- of inconsistente politieke toezeggingen van de overheid zijn een ander probleem. Deze kunnen onzekerheid brengen over de toekomst van investeringen in schone energie, waardoor het voor bedrijven moeilijk wordt om langetermijnplannen te maken.
Er is echter een plan nodig. Hernieuwbare energiebronnen zoals wind en zon zijn intermitterend en hun productie kan fluctueren afhankelijk van de weersomstandigheden en het tijdstip van de dag. Om dit probleem aan te pakken, hebben landen zoals het VK, Duitsland en de VS energieopslagsystemen op netniveau opgezet: grootschalige systemen die worden gebruikt om elektriciteit op te slaan voor later gebruik. Dit helpt om vraag en aanbod van het elektriciteitsnet in evenwicht te brengen.
Opslag op netniveau omvat batterijen en andere technologieën zoals energieopslag met perslucht. Zuid-Afrika heeft te maken met vergelijkbare uitdagingen op het gebied van intermitterende hernieuwbare energie en kan profiteren van de invoering van deze gevalideerde energieopslagtechnologieën.
Batterij-energieopslagtechnologie kan basisdiensten leveren voor het elektriciteitsnet. Maar zonder duidelijke regelgeving of richtlijnen over hoe energieopslag deze diensten kan leveren, zijn nutsbedrijven en marktpartijen mogelijk niet bereid om te investeren in opslagsystemen voor hernieuwbare energie. Er moeten regelgevingen worden opgesteld