訂閱總監 來自 CleanTechnica 的每日新聞更新 在電子郵件上。 或者 在 Google 新聞上關注我們!
A 2015 研究 羅徹斯特理工學院教授 Eric Hittinger 和卡內基美隆大學教授 Inês Azevedo 發現，總的來說，美國電網規模電池更有可能 增加而不是減少 能源部門的排放。那是因為 網格規模的電池 電價便宜的時候充電，電價貴的時候放電，但電價的高低不一定與碳排放的高低有關。中午多餘的太陽能發電可能很便宜，但在需求較低時的半夜發電也很便宜。
對於谷歌和亞馬遜等已做出降低營運碳強度承諾的公司來說，這是一個問題。對於負責執行要求減少發電排放的政府政策的監管機構來說，這也是一個問題。
電子與發射無關。來自煤炭發電站的電子與太陽能電池板或風力渦輪機產生的電子相同且沒有區別。那麼如何才能知道目前儲存在任何給定電網規模電池中的電子是否是零排放的呢？
EnergyTag 是一家總部位於英國的非營利組織，致力於解決儲存電力認證的需求。它剛剛發布 其細化證書計畫標準的第 2 版。應該指出的是，「計劃」一詞在英國的含義與在美國的含義截然不同。在大西洋西岸，這個詞是一個貶義詞。它暗示著某種狡詐或欺騙的意圖。在大西洋東岸，它沒有如此險惡的含義。它最接近的同義詞是簡單的詞“計劃”。
EnergyTag 在第 2 版的介紹中表示，「符合 EnergyTag 的粒度證書是與一小時或更短時間內產生的能源特性相關的證書，按照 EnergyTag 粒度證書的要求和操作規則頒發方案標準。該標準規定了創建符合 EnergyTag 要求的細粒度證書方案必須滿足的要求。”
我的電子有多環保？
既然電子就是電子，一個電子與另一個電子無法區分，那麼如何證明有些電子是綠色的，有些不是呢？時間，似乎就是答案。 EnergyTag 的作用，剝離其本質，是記錄電子到達電網規模電池時的情況，並將這些資訊與電網規模電池當時所服務的網路內的主要電力來源進行匹配。如果進來的能量是綠色的，那麼 事實本身 稍後出去的能量也將是綠色的。
這種解釋無疑在幾個方面有缺陷，但它已經是作家而不是工程師所能做出的最接近的解釋了。 金絲雀媒體 最近，Quinbrook 基礎設施合作夥伴公司的高級總監 James Allan 更深入地探討了這個主題。在它的 網站Quinbrook 表示，該公司「由電力行業專業人士組成的高級團隊領導和管理，自 8.2 年代初以來，他們總共投資了超過 1990 億美元的能源基礎設施資產，代表著超過 19.5 吉瓦的供電能力。我們的團隊從行業角度來投資低碳和可再生能源基礎設施。”
Quinbrook 剛剛在位於休士頓以南約 2 英里的德州斯威尼的 Byrd Ranch 電池專案中使用 EnergyTag Version 60 軟體完成了測試計畫。開發商 Glidepath 擁有的 50 MW 電池正在響應能源市場營運商 ERCOT 的訊號，積極向德州電網充電和放電。需要進行此類測試「可靠地深入了解（能源消費者）從何處獲取電力。支撐這一切的是能夠根據可信的、公認的標準追踪所有這些事情。”
用於實施 EnergyTag 標準的技術來自 Quintrace，這是 Quinbrook 去年推出的內部平台，旨在為客戶提供「即時了解他們每小時的碳足跡」。隨著對粒度排放追蹤的需求不斷增長，Quintrace 是目前積極追蹤美國和歐洲電網從發電機到最終用戶的電力碳排放的眾多技術平台之一。艾倫說：“我們證明您可以每小時通過電池追踪電量，”這 â�<“證明現在這是可能的。”
適用於電網規模電池的排放追蹤軟體
需要明確的是，伯德牧場在測試中並不總是使用清潔能源。相反，該軟體追蹤來自電網的一部分電力，就好像它是從一個假設的太陽能發電廠直接發送到電池，具有典型太陽能項目全天的發電模式，以「模擬可再生能源切片」電池，」昆布魯克說。
該電力與包含 ERCOT 提供的每小時碳排放強度指標的日常電網電力混合在一起。昆布魯克假設電池在日復一日、每小時可用的情況下使用太陽能充電，並使用 â�<「部分」電網電源進行其餘充電。
追蹤進入和離開電池的清潔能源是很複雜的。第一個技巧是確定一種普遍可接受的方式來區分「清潔能源」和「骯髒能源」。電池充電和放電的時間也使問題變得複雜。
有些電池可能會在需要放電之前幾天就充滿電。其他電池可能每小時充電和放電多次。後一種操作模式適用於 Byrd Ranch 電池，該電池主要為 ERCOT 提供快速響應服務，可以每 4 秒調用一次，並以 15 分鐘為增量進行支付測量。
在這些情況下， â�<「電池在一小時內跳動很多，」艾倫說。根據可能提前幾分鐘到達的充電記錄，證明每次放電增量的清潔程度是「一個不平凡的問題」。 「不平凡」可能是個輕描淡寫的說法。
電池還面臨另一個挑戰—「往返效率」損失。即使是最高效的鋰離子電池，與釋放的電量相比，也會損失約 10% 的電量。這些損耗主要來自於將電網交流電轉換為直流電以及電池放電以將電力送回電網時再次轉換回來的過程中分散的能量。此外，一些電力用於操作電池本身的電力轉換和控制系統。電池在靜止時也會緩慢放電，這種損失形式稱為「自放電」。任何追蹤進入電池的清潔電力和髒電力的系統都必須考慮這些損失，如下圖所示。
估計和準確性
但任何特定情況下的損失 電池系統 â�<「在大多數情況下都是估計值。它們不是硬性數字，」艾倫說。如今，這些數字是根據測量進出電池的能量並將其與「充電狀態」測量相結合來計算的。但這些充電狀態測量是出了名的不精確，並且可能會出現「由於溫度波動、充電狀態電壓穩定、感測器校準和其他數據測量問題而產生的誤差，」Quinbrook 說。
對於任何旨在準確測量電池排放強度的系統來說，找到量化和追蹤測量數據每小時的不確定變化的方法至關重要。如果沒有某種方法來捕捉錯誤的測量結果，「取決於你如何在會計過程中進行測量，你可能會出現複合錯誤，並且可能會得到越來越愚蠢的結果，」艾倫說。
每個月存幾塊錢 幫助支援獨立的清潔技術報告 這有助於加速清潔技術革命！
EnergyTag 驗證電網規模電池排放
EnergyTag 標準的核心目標是讓電力生產商、買家和電池運營商清楚地了解他們如何考慮將電池視為“時移”能源的“水庫”，Katrien Verwimp EnergyTag審計委員會主席在介紹該集團最新標準時表示。
任何要求電力購買者證明其電力排放強度的系統都需要 â�<“清楚地記錄所有這些屬性，並追蹤或記錄電池的損失”，她說。 EnergyTag 最近發布的第 2 版標準提供了 â�<“比第一個版本更詳細，但更多的測試正在進行中。”該測試正是 Quinbrook 基礎設施合作夥伴正在做的事情。
加州是最早頒布法規的司法管轄區之一，旨在確保由數十億美元的國家激勵計劃資助的電網規模電池的運作方式能夠整體減少電網排放。但該計劃並未包括像 EnergyTag 標準那樣嚴格追蹤充電和放電的標準。
谷歌和微軟增加了將電池納入其無碳能源採購目標的需求，以便到 2030 年為其數據中心提供全天候無碳能源供電。這反過來促使 Quinbrook 開始研究其 Quintrace 技術「作為我們綠色數據中心戰略的一部分，」艾倫說。
他補充說，在過去的幾年裡，政府的強制要求增加了這些企業的壓力，尤其是美國和歐盟綠氫補貼的嚴格資格要求。電池需要像EnergyTag這樣的標準來提供一些清潔電力，電解槽需要滿足拜登政府提出的45V氫稅收抵免制度下嚴格的每小時匹配規則以及針對歐洲氫生產商的類似清潔能源規則。聯盟。
艾倫預計，隨著再生能源的支持，越來越多的產業和政府將採用每小時清潔能源匹配製度。 網格規模的電池 占美國、歐洲和其他國家電網電力的大部分。到那時，制定允許電網規模電池營運商簽署合約並滿足按需提供無碳能源的要求的標準和測量將變得更加必要和有價值。
「我們正在解決綠色資料中心的難題，這也適用於綠色商品，」艾倫說。 â�<“如果您正在生產綠氫 - 或綠色鋼鐵，或綠色化學品 - 您必須能夠支持您的綠色證書。”
