Aus der Perspektive der Anwendungsverteilung, unter der Führung von politischen Anreizen, Marktregeln und flexiblen Preismechanismen, sind die wichtigsten Anwendungsszenarien von wandmontierter Batteriespeicher werden auf der Stromerzeugungs-, Netz- und Verbraucherseite verteilt. Dabei hat sich der durch Frequenzmodulation dargestellte Hilfsdienstbereich zu einer wichtigen Anwendungsform entwickelt. Energiezeitverschiebungen werden zunehmend durch den Einsatz von Energiespeichersystemen in Kraftwerken für erneuerbare Energien realisiert. Gleichzeitig umfasst die Anwendung von Energiespeichern im Bereich der Stromübertragung und -verteilung hauptsächlich die Unterstützung von Blindleistung, die Entlastung von Übertragungsengpässen, die Verzögerung des Ausbaus und der Modernisierung von Stromübertragungs- und -verteilungsanlagen sowie die Gleichstromversorgung von Umspannwerken usw. In verschiedenen Szenarien ist der Wert von Powerwall Solarspeicherbatterie auf dem Markt ist anders.
Daher ist die Powerwall-Verfügbarkeit in Großbritannien sehr hoch. Warum? Die Entwicklung der Energiespeicherung in Großbritannien ist untrennbar mit politischen Anreizen und der Unterstützung von Mechanismen verbunden. Die britische Regierung hat den Einsatz von mehr Energiespeicher für Heimbatterien Projekte zur ausgewogenen Netzentwicklung und zum Aufbau eines relativ intelligenten und flexiblen Stromsystems; Unterstützung von Innovationen im Bereich der Energiespeichertechnologie, Kostensenkung und Förderung der Technologiekommerzialisierung durch Investitionen öffentlicher Mittel; deutliche Förderung der Überarbeitung der Energiespeicherpolitik und der Strommarktregeln. Energiespeicherprojekte im Vereinigten Königreich erzielen Einnahmen hauptsächlich durch Kapazitätsmarktmechanismen und Marktmechanismen für Nebendienstleistungen sowie durch die Bereitstellung von hoch- und heruntergeregeltem Strom auf dem ausgeglichenen Markt und die Stromerzeugung während Spitzenpreiszeiten.
(1) Marktgröße
Nach den offiziell von Großbritannien veröffentlichten Daten gibt es in Großbritannien etwa 4 Gigawatt an Energiespeicherkraftwerken, darunter 3 Gigawatt Pumpspeicherkraftwerke und 1 Gigawatt 20 kWh Power-Wandbatterie Speicherkapazität. Die im Bau und in Planung befindliche Energiespeicherkapazität wird 10 GW erreichen, davon 8 GW Batteriespeicher und 2 GW Pumpspeicher. Im Jahr 2021 werden die Energiespeicherprojekte öffentlicher Versorgungsunternehmen in Großbritannien stark wachsen, wobei die jährliche Inbetriebnahme um 70 % gegenüber dem Vorjahr steigen wird.
Aufgrund der Größe einzelner Projekte und der technischen Vorgehensweise müssen frühe Stromerzeugungsprojekte über 50 Megawatt in Großbritannien Lizenzen beantragen, was die meisten Heimbatteriespeicher Projekte mit einer Kapazität von 49 Megawatt begrenzt, was die Investitionsbereitschaft in Energiespeicher einschränkt. Im Juli 2020 hob Großbritannien die Kapazitätsbeschränkung für Batteriespeicherprojekte auf und erlaubte die Errichtung von Energiespeicherprojekten mit einer Größenordnung von über 50 MW bzw. 350 MW in England und Wales, was zu einem rasanten Anstieg der Anzahl von Batteriespeicherprojekten im britischen Stromnetz führte. In den letzten Jahren hat das britische Ministerium für Handel, Energie und Industriestrategie (BEIS) mehrere Pläne für groß angelegte Energiespeicherprojekte genehmigt, darunter das 320 MW/640 MWh-Batteriespeicherprojekt des britischen Energieunternehmens InterGen an der Themsemündung und das Batteriespeichersystem mit einer installierten Gesamtkapazität von 100 MW, das von der Wartsila Group und Pivot Power, einem britischen Energieentwickler, errichtet wird. Außerdem kündigte Shell im August 2021 an, dass das 100-MW-Speicherkraftwerk vollständig in Betrieb genommen wird. Es handelt sich um das derzeit größte Energiespeicherkraftwerk Europas und befindet sich nahe Wiltshire im Südwesten Englands. Es besteht aus zwei Batteriespeichern mit einer installierten Leistung von 50 MW/50 MWh und nutzt die ternäre Lithium-Eisenphosphat-/Lithium-Batterietechnologie. Pivot Power, eine Tochtergesellschaft des französischen Entwicklers erneuerbarer Energien EDF, gab kürzlich bekannt, die Baugenehmigung für zwei Lithium-Ionen-Batteriespeicher mit einer installierten Leistung von 50 MW/100 MWh erhalten zu haben. Diese sollen in Sundon, Bedfordshire, und Indian Queens, Cornwall, errichtet werden.
(2) Unterstützende Maßnahmen
Was die politische Unterstützung betrifft, investiert Großbritannien vor allem öffentliche Gelder in Innovationen im Bereich der Energiespeichertechnologie, senkt die Kosten und fördert die Kommerzialisierung der Technologie. Das staatliche Amt für Erdgas- und Strommarkt (OFGEM) war das erste, das Netzinnovationstechnologien und -programme, einschließlich Energiespeicherung, finanziell unterstützte. Auf dieser Grundlage richtete Großbritannien 2017 den „Industrial Strategic Challenge Fund“ ein und stellte 246 Millionen Pfund für die Durchführung der Faraday Challenge bereit. Ziel ist es, die Batterietechnologie von der Forschung und Entwicklung bis zur Marktreife umfassend zu fördern.
Um die Transformation zum Netto-Null-System zu erreichen, veröffentlichte die britische Regierung neben dem Faraday Challenge Plan im November 2020 die „Zehn Schlüsselpläne“ und startete das 1 Milliarde Pfund schwere Projekt „Net Zero Innovation Portfolio“, das die kohlenstoffarme technologische Innovation beschleunigen und die Kosten der Transformation Großbritanniens in ein kohlenstoffarmes System senken soll. Das Projekt „Net Zero Innovation Portfolio“ konzentriert sich auf zehn Schlüsselbereiche, darunter „Energiespeicherung und Stromflexibilität“.
Im vergangenen Jahr hat die britische Regierung 92 Millionen Pfund zur Förderung umweltfreundlicher Technologien der nächsten Generation, darunter auch Energiespeicher, bereitgestellt. Davon flossen 68 Millionen Pfund in die Weiterentwicklung von Energiespeichertechnologien zur Unterstützung des zukünftigen Systems erneuerbarer Energien. Langfristige Energiespeicherung dürfte sich zu einem zentralen Baustein des intelligenteren und flexibleren CO2-armen Energiesystems Großbritanniens entwickeln. Diese Energiespeichertechnologie kann Wind- und Solarenergie sowie Wärmeenergie über einen langen Zeitraum (Monate oder Jahre) speichern. Die britische Regierung hat mindestens 100 Millionen Pfund an Innovationsmitteln bereitgestellt, um Innovationsprojekte im Bereich Energiespeicherung und -flexibilität zu unterstützen, darunter auch die Förderung von Energiespeichertechnologien mit unterschiedlichen Zeitdimensionen wie Stunden, Tagen und Monaten. Angesichts des zunehmend gesättigten FM-Response-Marktes in Großbritannien werden Energiespeichersysteme mit einer kontinuierlichen Entladezeit von zwei Stunden attraktiver.
(3) Marktumfeld
Großbritannien hat die Überarbeitung der Strommarktregeln für Energiespeicher stark vorangetrieben. Seit 2016 erlaubt die britische Regierung neuen Energieträgern, einschließlich elektrochemischer Energiespeicher, die Teilnahme am Kapazitätsmarkt. Der Kapazitätsmarkt ermöglicht es an Kapazitätsausschreibungen teilnehmenden Energieträgern gleichzeitig, am Stromgroßhandelsmarkt teilzunehmen, was den rasanten Anstieg der installierten Energiespeicherkapazität in Großbritannien begünstigt hat. 2017 änderte Großbritannien das Elektrizitätsgesetz, um das Lizenz- und Planungssystem für Energiespeicher zu präzisieren und die Definition von Energiespeichern von einer einfachen Stromerzeugungsanlage zu einer Komponente des Stromnetzes zu erweitern. OFGEM überarbeitete im Juni 2019 die Definition von Energiespeichern und stufte Energiespeichersysteme als Stromerzeugungsanlagen ein. Diese Maßnahme hebt die ursprünglich umstrittene Doppelgebührenregelung für Energiespeichersysteme auf, d. h., Energiespeicher werden sowohl als Strom- als auch als Stromerzeugungsanlage abgerechnet. Diese Doppelgebührenregelung ist in europäischen Ländern weit verbreitet. 2020 wird dieses Doppelgebührensystem in Großbritannien geändert, sodass Energiespeicher nur noch für die Stromerzeugungsanlage abgerechnet werden. Der Vorteil des Energiespeichersystems als Stromerzeugungsanlage besteht darin, dass es nach den in der Branche bereits bekannten Regeln betrieben werden kann und die Hersteller der Branche wissen, wie sich das Energiespeichersystem an diese Regeln anpasst.
(4) Einnahmequelle und Geschäftsmodell
Die neue Energiespeicherung auf dem britischen Strommarkt profitiert hauptsächlich vom Kapazitätsmarktmechanismus und dem Marktmechanismus für Nebendienstleistungen, wie etwa einer verbesserten Hochfrequenzregelung. Darüber hinaus profitiert sie von der Bereitstellung von hoch- und heruntergeregeltem Strom auf dem ausgeglichenen Markt und der Stromerzeugung während der Spitzenpreiszeiten.