In einem bahnbrechenden Schritt in Richtung Nachhaltigkeit hat die Kapolei Energy Storage (KES)-Anlage von Plus Power auf Hawaii den kommerziellen Betrieb aufgenommen. Während Hawaii sich von seinem letzten Kohlekraftwerk verabschiedet, steht KES im Mittelpunkt und bietet eine innovative Lösung zur Aufrechterhaltung der Netzzuverlässigkeit beim Übergang von fossilen Brennstoffen zu erneuerbaren Energien.
Die Anlage gilt als das fortschrittlichste Batterie-Energiespeichersystem (BESS) im Netzmaßstab der Welt. BESS sind wiederaufladbare Batterien, die Energie aus verschiedenen Quellen speichern und bei Bedarf entladen können. Das System besteht aus einer oder mehreren Batterien, die häufig zum Ausgleich des herkömmlichen Netzes, zur Bereitstellung von Notstrom und zur Verbesserung der Netzstabilität verwendet werden.
Das Projekt, das von Plus Power mit Sitz in Houston entwickelt wurde und dessen Eigentümer es ist, nahm vor Weihnachten den Betrieb auf. Es verfügt über 158 Tesla-Megapacks mit einer Gesamtkapazität von 185 Megawatt Sofortentladung. Diese Kapazität entspricht der Leistungsabgabe des stillgelegten Kohlekraftwerks, bietet jedoch eine schnellere Reaktionszeit von 250 Millisekunden.
Hawaiis Revolution für saubere Energie
Der Bundesstaat Hawaii hat beschlossen, sein letztes Kohlekraftwerk am 1. September 2022 abzuschalten. Diese Entscheidung markiert einen bedeutenden Schritt in der Verpflichtung des Staates, bis 100 2045 % erneuerbare Energien für den Strom zu erreichen.
Dann stellte sich die Herausforderung, die Netzzuverlässigkeit mit einem Mix aus erneuerbaren Energiequellen sicherzustellen, der den Wetterschwankungen unterliegt.
Das Kapolei Energiespeicher Das System begegnet dieser Herausforderung, indem es während Spitzenzeiten der erneuerbaren Energieerzeugung überschüssigen Strom aus dem Netz aufnimmt und ihn in den Abendstunden mit hoher Nachfrage liefert.
Brandon Keefe, Vorstandsvorsitzender von Plus-Leistung, zeigte sich stolz darauf, zu Hawaiis Zielen im Bereich der erneuerbaren Energien beizutragen und den Übergang zu ermöglichen. Keefe bemerkte insbesondere Folgendes:
„Dies ist ein Meilenstein beim Übergang zu sauberer Energie … Dieses Projekt ist eine Postkarte aus der Zukunft – Batterien werden diese Dienste bald in großem Maßstab auf dem Festland erbringen.“
Trotz Baurückschlägen, einschließlich Störungen aufgrund der COVID-19-Pandemie und der abgelegenen Lage des Projekts, ist KES jetzt betriebsbereit. Es übertrifft mehrere andere erneuerbare Energie Projekte zum Ersatz der Kapazität des stillgelegten Kohlekraftwerks.
Das gigantische Batterieprojekt steht im Einklang mit Hawaiis Engagement, führend bei der Einführung sauberer Energie und der Netztransformation zu werden.
Jenseits der Energie: Kapoleis vielfältige Netzstabilisierung
Das Kapolei-Energiespeichersystem funktioniert anders als herkömmliche Kohlekraftwerke und erfordert einen neuen Rahmen, um wesentliche Netzfunktionen nachzubilden. Während das alte Kohlekraftwerk Energie, Kapazität und Netzdienstleistungen bereitstellte, ersetzt die Batterie direkt die beiden letztgenannten Aspekte.
Die 185 Megawatt sofortige Entladekapazität von Kapolei entsprechen der Leistung des Kohlekraftwerks. Darüber hinaus bietet es Netzdienste wie synthetische Trägheit und schnelle Frequenzreaktion, um das Netz in Echtzeit zu stabilisieren.
Obwohl die 565 Megawattstunden Speicherkapazität der Batterie die Energieproduktion des Kohlekraftwerks nicht direkt ersetzen können, arbeitet sie mit Solarenergiequellen zusammen, um die Integration sauberer erneuerbarer Energien in das Netz zu verbessern.
KES ermöglicht es Hawaiian Electric, die Einschränkung erneuerbarer Energien in den ersten fünf Jahren um geschätzte 69 % zu reduzieren. Dadurch wird die Verschwendung überschüssigen sauberen Stroms minimiert.
Darüber hinaus verfügt die Batterie über eine Schwarzstartfähigkeit, die es ihr ermöglicht, das Netz im Falle eines Totalausfalls aufgrund einer Katastrophe neu zu starten.
Laut Keefe gilt Kapolei aufgrund seiner vielfältigen Möglichkeiten als die fortschrittlichste Batteriespeicheranlage weltweit. Dazu gehören Kapazität, Netzdienste und Schwarzstartfunktionalität. Er fügte außerdem hinzu, dass die Batterie „eine AAA-Batterie sein kann, um diese anderen Kraftwerke anzukurbeln“, da das Projekt mit drei anderen Kraftwerken verbunden ist.
Lithium treibt die Energiewende voran
Lithium-Ionen-Batterien gelten als Lösung, um der Welt beim Übergang zu sauberen, erneuerbaren Energiequellen zu helfen. Dies ist entscheidend, um das kritische 1.5-Grad-Celsius-Szenario bis 2050, auch bekannt als Net Zero, zu erreichen.
Unternehmen und Regierungen greifen auf Batteriespeichersysteme (BESS) zurück, um ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Untersuchungen deuten darauf hin, dass der Markt für BESS allein in den USA im Jahr 15 auf über 2027 Milliarden US-Dollar anwachsen wird.
Der Anstieg der Nutzung und der künftigen Nachfrage nach erneuerbaren Energien wird weiter zu einem globalen Wachstum des BESS-Marktes im Netzmaßstab führen. Den Prognosen der Internationalen Energieagentur zufolge werden erneuerbare Energien von 90 bis 2022 über 2027 % des weltweiten Stromkapazitätsausbaus ausmachen. Damit scheint das Wachstum an Standorten schneller zu erfolgen, an denen auch die erneuerbaren Energien überdurchschnittlich schnell wachsen.
Das Kapolei-Energiespeichersystem auf Hawaii stellt ein bahnbrechendes Modell für ein zuverlässiges sauberes Energienetz dar und bewältigt die Herausforderungen des Übergangs von fossil befeuerten Kraftwerken zu erneuerbaren Quellen.
Das KES-Batterieprojekt verwendet 158 Tesla Megapack 2 XL Lithium-Eisenphosphat-Batterien, die jeweils etwa die Größe eines Schiffscontainers haben.
Im Vergleich zur kalifornischen Netzbatterieflotte, die 7.6 % der Netzkapazität des Staates ausmacht, stellt Kapolei allein etwa 17 % der Spitzenkapazität von Oahu dar, was seine zentrale Rolle bei der Aufrechterhaltung der Netzstabilität unterstreicht.
Mit Blick auf die Zukunft unterstreicht der Erfolg von Kapolei seine Bedeutung für die Erreichung der US-Klimaziele Ausstieg aus fossilen Brennstoffen aus dem Stromnetz. Als eines der ersten realen Beispiele für eine erfolgreiche Umstellung von Netzfunktionen liefert das von Kapolei etablierte Modell wertvolle Erkenntnisse für die landesweite Skalierung ähnlicher Netzdienste und bietet einen Entwurf für die Zukunft nachhaltiger Netzlösungen.
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- Quelle: https://carboncredits.com/worlds-most-advanced-battery-energy-storage-system-replace-hawaiis-last-coal-plant/
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