एमआईटी: विभिन्न ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों की तैनाती में तेजी लाना

Jun 06, 2022

एमआईटी अध्ययन ने तीन साल से अधिक समय तक फैलाया और 2050 तक ग्रिड को डीकार्बोनाइज करने के लिए पवन और सौर ऊर्जा को स्टोर करने के लिए विभिन्न ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों (इलेक्ट्रोकेमिकल, थर्मल, केमिकल और मैकेनिकल) के उपयोग का विश्लेषण किया।

Accelerate the deployment of various energy storage technologies

रिपोर्ट में कहा गया है कि अमेरिका में जलवायु के अनुकूल ग्रिड को सक्षम करने के लिए जलवायु परिवर्तन से निपटने के लिए आवश्यक संक्रमणकालीन प्रणालियों को प्रतिबिंबित करने के लिए बदलती योजना और परिचालन उपकरणों की आवश्यकता होगी। यह ऊर्जा भंडारण को वित्तीय रूप से व्यवहार्य बनाने के लिए बढ़ी हुई फ्लैट फीस का भी आह्वान करता है।

इसके अलावा, रिपोर्ट में निजी क्षेत्र के भागीदारों को बौद्धिक संपदा प्रदान करने की संघीय सरकार की वर्तमान प्रथा को संशोधित करने की सिफारिश की गई है जो प्रौद्योगिकी प्रदर्शन परियोजनाओं की लागत साझा करते हैं। रिपोर्ट में कहा गया है कि प्रौद्योगिकी प्रदर्शनों और प्रारंभिक तैनाती गतिविधियों में सार्वजनिक निवेश ज्ञान का प्रसार करना है।

अतीत में, डीओई ने निजी क्षेत्र के भागीदारों को परियोजना लागत साझा करने पर जोर देकर संघीय वित्त पोषण को "विस्तारित" किया है। क्योंकि निजी भागीदारों को अक्सर बदले में बौद्धिक संपदा से सम्मानित किया जाता है, यह अभ्यास सार्वजनिक रूप से समर्थित प्रौद्योगिकी प्रदर्शन परियोजनाओं के मूल लक्ष्य को कमजोर करता है, जो कि सभी उद्योग खिलाड़ियों के बीच सूचना का प्रसार करना है, जिससे प्रभावी प्रतिस्पर्धा के लिए स्थितियां पैदा होती हैं। संघीय प्रदर्शन परियोजनाओं में अन्य अमेरिकी संस्थाओं के साथ जानकारी साझा करने के लिए स्पष्ट आवश्यकताएं शामिल होनी चाहिए जो अभी तक भागीदार नहीं हैं, भले ही इसके लिए बड़े संघीय योगदान की आवश्यकता हो।

MITEI ने कहा, "विश्वसनीयता बनाए रखने के लिए लागत प्रभावी तरीके से - जो बदले में बिजली क्षेत्र के बाहर कई अंत-उपयोग गतिविधियों के विद्युतीकरण का समर्थन कर सकता है," उच्च मांग के समय में अतिरिक्त सौर और पवन उत्पादन को संग्रहीत किया जा सकता है और ग्रिड को बिजली दी जा सकती है। रिपोर्ट जारी होने पर केमिकल इंजीनियरिंग के निदेशक प्रोफेसर रॉबर्ट आर्मस्ट्रांग ने कहा।

यह मानते हुए कि पवन और सौर प्रौद्योगिकियों की लागत में गिरावट जारी है, अध्ययन का मॉडल "अमेरिका में 2005 के स्तर की तुलना में ऊर्जा प्रणाली -- उत्सर्जन को 97 प्रतिशत -99 प्रतिशत तक कम करने के लिए एक लागत प्रभावी मार्ग की पहचान करता है। , "अध्ययन समाप्त हुआ। "प्रभावी डीकार्बोनाइजेशन के लिए कई ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों के साथ-साथ ट्रांसमिशन, स्वच्छ उत्पादन और मांग लचीलेपन में पर्याप्त निवेश की आवश्यकता होगी," यह जोड़ा।

कैलिफोर्निया एनर्जी के नीति निदेशक जिन नोह ने कहा, "यह समझने में मददगार है कि ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकी को कहां और कैसे विकसित करने की जरूरत है और ऊर्जा या क्षमता लागत, राउंड-ट्रिप दक्षता और अवधि आदि के बीच विभिन्न व्यापार-बंदों को समझना है।" स्टोरेज एलायंस, रिपोर्ट में। उन्होंने कहा कि यह विभिन्न नई ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियों के विकास और व्यावसायीकरण पर नीतियों का मार्गदर्शन कर सकता है।

आज का प्रमुख ग्रिड भंडारण लिथियम-आयन बैटरी द्वारा प्रदान किया जाता है, जिसमें आमतौर पर अधिकतम 4 घंटे का उत्पादन होता है, जबकि भंडारण जो आपूर्ति के अधिक घंटे प्रदान करता है, मौसम और मौसमी संबंधित जरूरतों सहित विभिन्न ग्रिड जरूरतों को पूरा करने के लिए आवश्यक है। ऊर्जा विभाग वर्तमान में 10 घंटे से अधिक ऊर्जा भंडारण की लागत को कम करने में मदद करने के लिए एक शोध लक्ष्य विकसित कर रहा है। इसने हाल ही में अक्षय ऊर्जा के साथ संयुक्त बहु-घंटे के भंडारण को आगे बढ़ाने के लिए $ 505 मिलियन को मंजूरी दी।

एमआईटी रिपोर्ट लंबी अवधि के लिए अधिक समर्थन की मांग करती है, विशेष रूप से व्यापक रूप से उपलब्ध पृथ्वी सामग्री का उपयोग करने वाली विद्युत रासायनिक भंडारण प्रौद्योगिकियों, जिनमें माध्यमिक उपयोग वाली बैटरी और रीसाइक्लिंग शामिल हैं।

रिपोर्ट में कहा गया है कि लिथियम-आयन बैटरी जैसे पर्याप्त निजी निवेश समर्थन के बिना, कम से कम 12 घंटे के उत्पादन का समर्थन करने के लिए अधिक सरकारी वित्तीय सहायता की आवश्यकता है। रिपोर्ट में कहा गया है कि इलेक्ट्रिक वाहनों में इन ऊर्जा-घने, कम लागत वाली बैटरी के लिए निजी वित्तपोषण "अल्पकालिक बिजली प्रणाली भंडारण की संभावनाओं में काफी सुधार करता है।"

रिपोर्ट में कहा गया है कि एक और चुनौती यह है कि पवन और सौर उत्पादन में गिरावट आने पर दीर्घकालिक ऊर्जा भंडारण का बहुत कम मूल्य होगा। इसलिए, क्योंकि आंतरायिक ऊर्जा की विशेषताएं और मूल्य बहुत भिन्न हैं, एमआईटी भी उच्च फ्लैट शुल्क की मांग कर रहा है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि भंडारण प्रौद्योगिकी लाभदायक है।

"हमारे मॉडल सुझाव देते हैं कि, कई घंटों में, हवा और सौर ऊर्जा के प्रभुत्व वाले एक डीकार्बोनाइज्ड सिस्टम के लिए ऊर्जा की सीमांत प्रणाली लागत शून्य या कम होगी," एमआईटी के वरिष्ठ ऊर्जा अर्थशास्त्री हॉवर्ड ग्रुएन्सपेच ने कहा, प्रेषण योग्य की तुलना में जीवाश्म ईंधन से उत्पादन, क्योंकि "भविष्य के डीकार्बोनाइजेशन सिस्टम में उच्च पूंजीगत लागत और बहुत कम परिवर्तनीय लागत होने की संभावना है, निश्चित शुल्क लागत वसूली में अब की तुलना में बड़ी भूमिका निभानी चाहिए," उन्होंने कहा। इसमें उपभोक्ताओं की आय के स्तर के आधार पर "इक्विटी और दक्षता के मुद्दों को संबोधित करने" के लिए शुल्क शामिल है।