یک بررسی جدید از اقتصاد بازار جهانی برق نشان می‌دهد سیستمهای ذخیره‌سازی انرژی باتری با مدت ذخیره‌سازی چهار ساعت، در تمام ۴۳ بازاری که مستقیماً با نیروگاه‌های گازی سیکل باز مقایسه شده‌اند، اکنون گزینه کم هزینه‌تری هستند. این نتیجه که در تازه‌ترین تحلیل Wood Mackenzie منتشر شده، می‌تواند نشانه یک تغییر مهم در برنامه‌ریزی شبکه برق باشد؛ جایی که BESS دیگر فقط مکمل خورشیدی و بادی نیست و به رقیبی مستقیم برای بخشی از ظرفیت پیک‌ساز گازی تبدیل می‌شود.
برای سال‌ها، نیروگاه‌های گازی پیک‌ساز یکی از راه‌حل‌های اصلی شبکه برای پاسخ به افزایش ناگهانی تقاضا بودند. این نیروگاه‌ها قرار نیست الزاماً به‌صورت مداوم برق تولید کنند؛ مزیت اصلی آنها این است که می‌توانند هنگام افزایش مصرف یا کاهش تولید سایر منابع، نسبتاً سریع وارد مدار شوند.
اما کاهش هزینه ذخیره‌سازی انرژی در حال تغییر این معادله است. در بخشی از بازار که قبلاً ساخت یک نیروگاه گازی پیک‌ساز انتخابی طبیعی محسوب می‌شد، اکنون باتری به گزینه‌ای اقتصادی‌تر تبدیل شده است.
چرا ذخیره ساز (BESS) چهار‌ساعته مهم شده است؟
مدت ذخیره‌سازی یکی از مشخصات اصلی هر سیستم BESS است. یک سیستم چهار‌ساعته می‌تواند توان نامی خود را تقریباً برای چهار ساعت تأمین کند. برای مثال، یک BESS با توان 100 MW و ظرفیت 400 MWh می‌تواند در شرایط نامی حدود چهار ساعت با توان 100 مگاوات انرژی تحویل دهد.این بازه زمانی با یکی از مهم‌ترین چالش‌های شبکه‌های دارای سهم بالای خورشیدی هم‌خوانی دارد.
در بسیاری از شبکه‌ها، تولید خورشیدی در میانه روز به اوج می‌رسد، اما چند ساعت بعد و همزمان با کاهش تابش، مصرف برق همچنان بالا باقی می‌ماند. در چنین شرایطی، باتری می‌تواند انرژی تولیدشده در ساعات روز را ذخیره کرده و در زمان اوج مصرف عصر وارد شبکه کند. همین کاربرد باعث شده BESS چهار‌ساعته مستقیماً وارد محدوده‌ای شود که سال‌ها در اختیار نیروگاه‌های پیک‌ساز گازی بود.
چه چیزی اقتصاد این رقابت را تغییر داده است؟
تغییر فعلی فقط نتیجه ارزان‌تر شدن سلول باتری نیست. دو روند تقریباً همزمان در بازار اتفاق افتاده‌اند.
از یک طرف، تولید باتری در مقیاس بسیار بزرگ توسعه پیدا کرده، زنجیره تأمین بالغ‌تر شده و طراحی سیستمهای ذخیره‌سازی استانداردتر و رقابتی‌تر شده است. از طرف دیگر، ساخت ظرفیت جدید گازی با مشکلاتی مانند کمبود توربین، افزایش هزینه تجهیزات و نوسان قیمت سوخت مواجه شده است.
در نتیجه، فاصله اقتصادی میان دو فناوری در حال تغییر است. باتری در حال ورود به بازاری است که پیش از این مزیت اصلی آن در اختیار تولید گازی انعطاف‌پذیر بود.
خورشیدی ارزان، ارزش ذخیره‌سازی را بیشتر می‌کند
این تغییر زمانی مهم‌تر می‌شود که آن را در کنار کاهش هزینه تولید برق خورشیدی قرار دهیم.
در همان بررسی، خورشیدی نیروگاهی با ردیاب تک‌محوره در ۴۳ بازار از ۴۸ بازار بررسی‌شده، ارزان‌ترین فناوری جدید تولید برق بوده و در پنج بازار دیگر، بادی خشکی جایگاه نخست را در اختیار داشته است.
این روند یک پیام مهم دارد. هرچه برق خورشیدی در ساعات روز ارزان‌تر شود، ارزش اقتصادی ذخیره این انرژی و انتقال آن به ساعات بعد بیشتر می‌شود. به همین دلیل، رقابت آینده فقط میان یک نیروگاه خورشیدی و یک نیروگاه گازی نیست.
مدل جدید در حال شکل‌گیری است: Solar + BESS
در این مدل، خورشیدی برق کم‌هزینه تولید می‌کند و باتری بخشی از این انرژی را به زمانی منتقل می‌کند که شبکه به آن نیاز بیشتری دارد. نتیجه می‌تواند سیستمی باشد که هم هزینه انرژی را کاهش دهد و هم بخشی از نیاز شبکه به ظرفیت پیک‌ساز را پوشش دهد.
خاورمیانه و آفریقا؛ جایی که این تغییر واضح‌تر دیده می‌شود
شرایط خاورمیانه و آفریقا نمونه خوبی از این تحول است. متوسط هزینه برق خورشیدی Utility-scale با ردیاب تک‌محوره در این منطقه در سال ۲۰۲۶ حدود ۳۷ دلار به ازای هر مگاوات‌ساعت برآورد شده و انتظار می‌رود تا سال ۲۰۳۵ به حدود ۲۴ دلار/MWh کاهش پیدا کند.
در همین منطقه، هزینه BESS چهار‌ساعته حدود ۱۲۰ دلار/MWh در سال ۲۰۲۶ برآورد شده و پیش‌بینی می‌شود تا سال ۲۰۳۵ با حدود ۳۳ درصد کاهش به ۸۰ دلار/MWh برسد.
نکته مهم این است که ذخیره‌سازی چهار‌ساعته در بازارهای گازی بررسی شده این منطقه، همین حالا نیز از نیروگاه‌های گازی پیک‌ساز ارزان‌تر شده است. این موضوع برای خاورمیانه اهمیت ویژه‌ای دارد. منطقه از یک سو یکی از بهترین منابع خورشیدی جهان را در اختیار دارد و از سوی دیگر، گاز طبیعی سال‌ها پایه توسعه ظرفیت نیروگاهی بوده است.
اگر هزینه خورشیدی و ذخیره‌سازی همچنان کاهش پیدا کند، ترکیب PV + BESS می‌تواند سهم بزرگ‌تری از ظرفیت جدید شبکه‌های منطقه را به خود اختصاص دهد.
چرا هزینه BESS در همه کشورها یکسان نیست؟
با وجود روند جهانی کاهش هزینه ذخیره‌سازی، اختلاف میان بازارها همچنان قابل‌توجه است. چین در حال حاضر یکی از پایین‌ترین هزینه‌های ذخیره‌سازی شبکه‌ای را دارد. هزینه معیار ذخیره‌سازی در این کشور بیش از ۵۵ درصد پایین‌تر از میانگین سایر بازارهای آسیا-اقیانوسیه گزارش شده است.
دلیل اصلی را باید در مقیاس بسیار بالای تولید و یکپارچگی زنجیره تأمین جست‌وجو کرد.
این موضوع نشان می‌دهد قیمت BESS فقط به نوع باتری وابسته نیست. عواملی مانند: مقیاس تولید، هزینه نصب، حمل‌ونقل، تعرفه واردات، سیاست صنعتی، هزینه تأمین مالی و شرایط پروژه می‌توانند قیمت نهایی ذخیره‌سازی را به‌شدت تغییر دهند. به همین دلیل، اقتصادی بودن BESS باید برای هر بازار و هر پروژه به‌صورت جداگانه بررسی شود.
آیا باتری می‌تواند جای همه نیروگاه‌های گازی را بگیرد؟
خیر. اقتصادی‌تر شدن BESS چهار‌ساعته نسبت به نیروگاه گازی پیک‌ساز به معنی پایان تولید برق با گاز نیست. این مقایسه مشخصاً مربوط به نیروگاه‌های گازی Open-Cycle است که عمدتاً برای تأمین ظرفیت سریع در زمان پیک استفاده می‌شوند.
یک BESS چهار‌ساعته ظرفیت انرژی محدودی دارد و پس از تخلیه باید دوباره شارژ شود. در مقابل، یک نیروگاه گازی تا زمانی که سوخت در اختیار داشته باشد می‌تواند برای ساعت‌ها یا روزهای متوالی تولید برق داشته باشد.
بنابراین در شرایطی مانند دوره‌های طولانی کمبود انرژی، کاهش چند روزه تولید تجدیدپذیر یا برخی نیازهای خاص قابلیت اطمینان شبکه، نیروگاه‌های قابل‌کنترل همچنان نقش خود را خواهند داشت.
اما نکته اصلی اینجاست: برای تأمین چند ساعت ظرفیت انعطاف‌پذیر روزانه، باتری دیگر الزاماً گزینه گران‌تر نیست.
این همان تغییری است که می‌تواند تصمیم‌گیری برای ساخت ظرفیت جدید را متحول کند.
BESS دیگر فقط محل ذخیره برق نیست
در نسل نخست پروژه‌های ذخیره‌سازی، باتری بیشتر به‌عنوان راهی برای ذخیره برق خورشیدی و بادی دیده می‌شد. اما نقش BESS امروز بسیار گسترده‌تر شده است.
سیستمهای بزرگ ذخیره‌سازی می‌توانند در کاربردهایی مانند: Energy Shifting، Peak Shaving، Frequency Regulation، Capacity Support، Grid Services و Renewable Integration فعال باشند.
وقتی همین سیستم بتواند از نظر هزینه با نیروگاه پیک‌ساز نیز رقابت کند، ارزش آن دیگر فقط در ذخیره انرژی خلاصه نمی‌شود.
در واقع، BESS به یک دارایی چندمنظوره شبکه تبدیل می‌شود. یک سیستم می‌تواند در ساعات مختلف روز خدمات متفاوتی ارائه کند؛ موضوعی که در ارزیابی اقتصادی پروژه‌های آینده اهمیت بیشتری پیدا خواهد کرد.
یک سؤال جدید برای برنامه‌ریزی شبکه
تا چند سال پیش، هنگام افزایش تقاضای پیک، یکی از پاسخ‌های رایج ساخت ظرفیت گازی جدید بود. اما اکنون سؤال می‌تواند متفاوت باشد: آیا برای چند ساعت پیک روزانه باید یک نیروگاه جدید ساخت، یا همان نیاز را می‌توان با ذخیره‌سازی انرژی پوشش داد؟
پاسخ این سؤال در همه شبکه‌ها یکسان نیست. نوع بازار برق، قیمت سوخت، سهم خورشیدی و بادی، مدت پیک، هزینه سرمایه و ساختار تعرفه همگی بر نتیجه اثر می‌گذارند.
اما اینکه BESS در ۴۳ بازار مدل‌سازی‌شده توانسته از نظر هزینه از OCGT جلو بیفتد، نشان می‌دهد این انتخاب دیگر صرفاً یک سناریوی آینده نیست.
اقتصادی‌تر شدن BESS چهار‌ساعته نسبت به نیروگاه گازی پیک‌ساز، یکی از نشانه‌های مهم تغییر ساختار بازار برق است. این تحول به معنی حذف نیروگاه‌های گازی نیست، اما نشان می‌دهد بخشی از نقشی که سال‌ها تقریباً بدون رقیب در اختیار آنها بود، اکنون می‌تواند توسط ذخیره‌سازی انرژی انجام شود.
کاهش هزینه باتری، رشد تولید انبوه، توسعه خورشیدی ارزان و افزایش هزینه ظرفیت جدید گازی باعث شده BESS از یک فناوری مکمل به یکی از گزینه‌های اصلی برای توسعه شبکه تبدیل شود.
رقابت آینده فقط بر سر تولید ارزان‌تر برق نخواهد بود؛ بخش مهمی از رقابت بر سر این خواهد بود که کدام فناوری می‌تواند انعطاف‌پذیری شبکه را با هزینه کمتر تأمین کند. و در این بخش از بازار، باتری اکنون بسیار جدی‌تر از گذشته وارد رقابت شده است.
منبع: