Czym są przemysłowe magazyny energii?
Przemysłowe magazyny energii (BESS - Battery Energy Storage System) to zaawansowane systemy, które umożliwiają gromadzenie nadwyżek energii elektrycznej i wykorzystywanie jej w momentach zwiększonego zapotrzebowania lub podczas przerw w dostawach z sieci. Głównym celem tych systemów jest zwiększenie efektywności energetycznej przedsiębiorstw, stabilizacja kosztów energii oraz zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego. Podstawowym elementem tych systemów są baterie współpracujące z zaawansowaną elektroniką mocy oraz inteligentnym systemem zarządzania energią (EMS - Energy Management System).
System BESS składa się z kilku kluczowych komponentów:
- Baterii wysokiej jakości o dużej pojemności.
- Przekształtników dwukierunkowych (inwerterów).
- Zaawansowanych systemów chłodzenia i wentylacji.
- Inteligentnego oprogramowania do zarządzania energią.
- Systemów bezpieczeństwa (przeciwpożarowych, monitoringu).
Dzięki skalowalnej konstrukcji, przemysłowe magazyny energii mogą być dostosowane do indywidualnych potrzeb każdego przedsiębiorstwa, uwzględniając specyfikę branży, zapotrzebowanie na energię i dostępny budżet.
Jakie korzyści biznesowe oferują przemysłowe magazyny energii?
100% skuteczność wykorzystania źródeł odnawialnych
Jednym z największych wyzwań związanych z odnawialnymi źródłami energii jest ich niestabilność – farmy fotowoltaiczne produkują energię tylko w dzień, a elektrownie wiatrowe tylko przy odpowiednich warunkach pogodowych. Magazyny energii eliminują ten problem, gromadząc nadwyżki energii z OZE i udostępniając je wtedy, gdy jest to potrzebne. Pozwala to na pełne wykorzystanie potencjału farm fotowoltaicznych, wiatrowych i innych źródeł wytwórczych.
Dodatkowe przychody
Operatorzy sieci dystrybucyjnej coraz częściej poszukują firm, które mogą elastycznie zarządzać swoim zużyciem energii. Przedsiębiorstwa mogą zarabiać, udostępniając swoje zdolności magazynowe dla potrzeb sieci, co przekłada się na dodatkowy strumień przychodów.
Bezpieczeństwo energetyczne
Dla wielu firm, zwłaszcza tych z wrażliwymi procesami produkcyjnymi, nawet krótkie przerwy w dostawach energii mogą prowadzić do znacznych strat. Magazyny energii zapewniają ciągłość dostaw energii nawet w przypadku przerw w dostawach z sieci, działając jako system UPS (Uninterruptible Power Supply).
Niezależność energetyczna i optymalizacja kosztów
System magazynowania umożliwia gromadzenie nadwyżek energii z sieci energetycznej lub z własnych źródeł odnawialnych, zapewniając dostęp do zasilania nawet w przypadku przerw w dostawach prądu. Jest to szczególnie cenne w regionach z niestabilną siecią lub dla firm, które nie mogą pozwolić sobie na przerwy w produkcji.
Jedną z najbardziej atrakcyjnych korzyści przemysłowych magazynów energii jest możliwość inteligentnego zarządzania kosztami energii. Zasada działania jest prosta: kupuj tanią energię i sprzedawaj drożej – w godzinach szczytowego zapotrzebowania, gdy ceny energii są wyższe, wykorzystaj zmagazynowaną energię. Dodatkową korzyścią jest możliwość redukcji opłaty mocowej poprzez obniżenie szczytowego poboru mocy z sieci.
Jak działa inteligentny system zarządzania energią (EMS)?
System EMS (Energy Management System) stanowi "mózg" całego rozwiązania magazynowania energii. Dzięki precyzyjnej analizie danych z urządzeń, EMS optymalizuje zużycie energii, minimalizując straty i maksymalizując wydajność instalacji energetycznych.
Tryby pracy magazynu energii
Przemysłowe magazyny energii mogą pracować w różnych trybach, dostosowując się do potrzeb przedsiębiorstwa:
- Peak Shaving - ograniczanie szczytowego zapotrzebowania na energię, co pozwala na redukcję opłat mocowych i uniknięcie przekroczenia zamówionej mocy.
- Off-Grid - praca w pełni autonomiczna, bez połączenia z siecią elektroenergetyczną, idealna dla lokalizacji oddalonych od infrastruktury energetycznej.
- Zero Export/Zero Import - tryb zapewniający, że energia nie jest pobierana z sieci (zero import) lub nie jest do niej oddawana (zero export), co jest szczególnie przydatne przy optymalizacji wykorzystania własnych źródeł OZE.
- Set Export/Set Import - ustawienie stałej wartości mocy pobieranej z sieci (set import) lub oddawanej do sieci (set export), co pozwala na precyzyjne planowanie bilansu energetycznego.
Najważniejsze funkcje EMS obejmują:
- Wizualizację parametrów pracy instalacji.
- Dostęp do szczegółowych raportów oraz prognoz zużycia i produkcji energii.
- Automatyczną reakcję na warunki rynkowe i pogodowe.
- Wsparcie integracji z PV, magazynami energii i stacjami ładowania pojazdów elektrycznych.
- Kompleksowe zarządzanie w czasie rzeczywistym.
System EMS dostosowuje pracę instalacji na podstawie aktualnych cen energii oraz prognoz pogody, co przekłada się na większą rentowność i oszczędności operacyjne.
Bezpieczeństwo magazynów energii
Ważne jest również bezpieczeństwo instalacji. Dlatego zaawansowane systemy przeciwpożarowe dla magazynów energii obejmują:
- Czujniki dymu i gazu rozmieszczone w kontenerze, wykrywające wczesne oznaki pożaru lub oparów gazów.
- Automatyczne systemy gaśnicze działające na bazie gazów obojętnych (IG-100) lub specjalistycznych środków (FK 5-1-12) czy cieczy.
- Systemy wentylacyjne i chłodzenia zapobiegające przegrzewaniu się komponentów.
- Monitoring pracy systemu pozwalający wykrywać nieprawidłowości.
- Zintegrowane alarmy automatycznie powiadamiające personel o zagrożeniach.
Dostępne rozwiązania na rynku
Na rynku dostępnych jest kilka systemów magazynowania energii. Warto zwrócić uwagę, aby wykorzystywane ogniwa w systemie były litowo-żelazo-fosforanowe, ze względu na swoją wysoką stabilność chemiczną, długą żywotność i bezpieczeństwo użytkowania oraz na możliwość integracji z polskimi systemami do zarządzania i monitorowania procesów energetycznych.
Dla kogo przeznaczone są przemysłowe magazyny energii?
Magazyny energii sprawdzają się w wielu sektorach, jednak szczególnie korzystne są dla:
- Zakładów produkcyjnych z wysokim i zmiennym poborem energii.
- Przedsiębiorstw z własnymi instalacjami OZE (fotowoltaiką, farmami wiatrowymi).
- Firm z procesami wrażliwymi na przerwy w dostawie energii.
- Przedsiębiorstw dążących do obniżenia kosztów energii i śladu węglowego.
- Firm zainteresowanych uczestnictwem w programach elastyczności energetycznej.
Koszty i zwrot z inwestycji
Inwestycja w przemysłowy magazyn energii wymaga początkowego nakładu finansowego, jednak okres zwrotu inwestycji staje się coraz krótszy ze względu na:
- Rosnące ceny energii w godzinach szczytowych.
- Coraz wyższe opłaty mocowe.
- Możliwość uczestnictwa w programach DSR.
- Dostępne dofinansowania i ulgi podatkowe.
- Oszczędności wynikające z eliminacji przestojów produkcji.
Dofinansowanie do magazynów energii
Unia Europejska od lat wspiera rozwój inteligentnych systemów magazynowania energii, traktując je jako kluczowy element zielonej transformacji i walki ze zmianami klimatycznymi. Rozproszone magazyny energii mają potencjał do zmniejszenia uzależnienia od tradycyjnych źródeł energii, stabilizacji cen oraz przyspieszenia procesu dekarbonizacji. Jednym z takich programów jest konkurs realizowany w ramach Funduszu Modernizacyjnego przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Więcej o konkursie – TUTAJ
Chcesz dowiedzieć się więcej na temat dofinansowania do magazynów energii?
Partner Technologiczny artykułu: V-TAC
Kontakt: Przemysław Nowacki | przemyslaw.nowacki@vtac.com.pl | +48 530 706 150
