Förra året skördade "hybrid" kraftverk över hela USA mycket, tack vare fallande batteripriser och tillväxt i kraftproduktion från en mängd olika förnybara källor, enligt en ny rapport från Lawrence Berkeley National Laboratory. Hybridkraftverk är kraftverk som kombinerar flera olika typer av kraftproduktion, såsom vind och sol, eller kombinerar kraftproduktion och lagring.
I slutet av 2021 finns det nästan 300 hybridanläggningar i drift över hela USA, med en kombinerad produktionskapacitet på nästan 36 GW och lagringskapacitet på 8,1 GWh, sa labbet. Jämfört med förra året lade USA till 74 nya hybridkraftverk, varav 67 kombinerar solceller och energilagring. I slutet av 2021 är den totala amerikanska produktionskapaciteten 1 143 GW, varav 3 procent kommer från hybridkraftverk. Rapporten spårar drivande och föreslagna hybridkraftverk i kombination med omfattande data om kraftköpsavtal (PPA). Rapporten utesluter "virtuella" hybridkraftverk som inte är samlokaliserade, samt små kraftverk med en kapacitet på mindre än 1 MW.
"Photovoltaic plus storage" är den klassiska konfigurationen av hybridkraftverk förra året: "PV plus storage" kraftverk har dubbelt så mycket batterikapacitet (7GWh) som fristående energilagringsanläggningar (3,5GWh). Den här typen av hybridkraftverk finns över hela USA, men de större anläggningarna ligger främst i soligare regioner som den amerikanska västkusten (särskilt Kalifornien), Texas och Florida.
Medan "PV plus storage"-konfigurationen har fungerat bra, har nästan 20 andra konfigurationer av hybridkraftverk gjort ett stänk, inklusive några som kombinerar komponenter av fossila bränslen. Intressant nog, i ett hybridkraftgenereringssystem för generator-lagring dominerar "PV plus lagring" när det gäller antalet kraftverk, energilagringskapacitet, förhållande mellan energilagring och generatorkapacitet och energilagringslängd.
Detta visar att kraftverk med "PV plus energilagring" kan tillhandahålla både tillräcklig energi (upprätthålla en stabil strömförsörjning under intermittenta perioder när förnybar energi inte kan generera el) och tillräcklig kraft för energiarbitrage (köpa el under lågtrafik och göra vinst genom att tillhandahålla el när elen är tät och dyr).
Data från kraftverk under utveckling tyder på att boomen inom hybridanläggningar sannolikt kommer att fortsätta: Rapporten säger att i slutet av 2021 kommer mer än 670 GW energi i USA att komma från solcellsanläggningar, varav 42 procent kommer från hybridväxter. När det gäller vindkraftsproduktion ligger den på andra plats med 247 GW kraftgenereringskapacitet, varav endast 8 procent kommer från hybridkraftsproduktion, och det mesta kommer från kraftgenerering "vindkraft plus energilagring". Det är dock värt att notera att många av de föreslagna hybridkraftverken ännu inte är i kommersiell drift.
Dessutom påpekade rapporten också att även om kostnaden för "PV plus storage"-kraftköpsavtal sjunker över tiden, har den utjämnade kostnaden för el ökat nyligen, vilket kan återspegla ökningen av förhållandet mellan batteri och solcellskapacitet. Och den växande krisen i den globala leveranskedjan.
Även om Australien släpar efter när det gäller hybridkraftverk, fortsätter dess kapacitet att växa: i april startade landets största hybridkraftverk (Port Augusta Renewable Energy Park) officiellt produktion, medan Asian Renewable Energy The Center Project (AREH), fortfarande i planeringsskeden, är ett föreslaget jättekraftverk som ska tillhandahålla cirka 40 procent av Australiens totala elproduktion, med fossilbränslejätten BP som äger 40,5 procent av projektet.