Wano waliwo ekintu ekikwata ku masannyalaze agazzibwawo nga tewali akugamba mu maaso: enjuba teyaka kiro, era empewo tefuuwa ku nteekateeka. Kiwulikika nga kyeyoleka, nedda? Naye ensonga eno ennyangu mu butuufu y’emu ku zisinga okulumwa omutwe mu nkyukakyuka yonna ey’amaanyi.
Lowooza ku nsonga eno. Battery y'essimu yo efa mu kiseera ekisinga obubi-ebiseera ebisinga ng'ogezaako okukuba Uber ku ssaawa bbiri ez'oku makya. Kati teebereza ekizibu ekyo, naye omukutu gw’amasannyalaze gwonna. Ekyo mu bukulu kye tukolagana nakyo nga twogera ku masannyalaze agazzibwawo awatali kutereka.
Ekizibu ky’obutakwatagana
Solar panels zikola amasannyalaze ng’enjuba evuddeyo. Okufulumya ku ntikko? Ebiseera ebisinga ku ssaawa nga 12 ez’emisana. Naye abantu abasinga obungi ddala beetaaga ddi amasannyalaze? Ku makya ennyo nga buli omu akola kaawa n’okwetegekera emirimu, olwo ate akawungeezi nga bakomyewo awaka ne batandika okufumba ekyeggulo, okukoleeza amataala, okulaba ttivvi. Curves tezikwatagana n’akatono.
Empewo erina ebizibu byayo. Oluusi okifuna ekisusse (mu butuufu waliwo emisango nga ffaamu z’empewo zirina okuggalwa kubanga waliwo...ekisusseamasannyalaze nga gakolebwa), era oluusi tewabaawo nnyo. Mu bitundu by’e Texas, okufulumya empewo kuyinza okukyuka okuva kumpi ku kintu kyonna okutuuka ku kugabira ebitundu ebisukka mu 60% ku masannyalaze ag’essaza mu wiiki y’emu.
Wano we wava okutereka amaanyi.Okusinga buffer-engeri y’okukwata amasannyalaze nga gali mangi n’okugatereka oluvannyuma ng’ogwetaaga ddala.
Kiki ddala ekibalibwa ng’okutereka amaanyi?
Ekigambo kino kikwata ku ttaka lingi nnyo okusinga bw’oyinza okusuubira. Buli omu alowooza "bbaatule" amangu ago, era sure, ekyo kitundu kinene ku kyo. Naye okutereka amaanyi g’amasannyalaze agazzibwawo mulimu enkola ntono nnyo ez’enjawulo:
Okutereka amasannyalaze g’amazzi aga pampuebaddewo emirembe gyonna-well, okuva mu myaka gya 1890 anyway. Endowooza eno nnyangu nnyo: bw’oba n’amasannyalaze agasukkiridde, gakozese okupampagira amazzi okulinnya ku lusozi mu tterekero. Bw’oba weetaaga amaanyi, leka amazzi gadde wansi nga gayita mu ttabiini. Ekyali ngeri esinga okumanyibwa ey’okutereka amaanyi ga grid-scale mu nsi yonna, nga ekola ekintu nga 95% ku byonna eby’okutereka amaanyi ag’omugaso-scale. Ekibi ekirimu? Okwetaaga geography entuufu-ensozi, ebiwonvu, amazzi mangi. Tasobola ddala kuzimba emu ku zino mu Kansas.
Enkola za bbaatulebe baana abapya abakola emitwe gyonna. Lithium-ion y’efuga mu kiseera kino kubanga boom y’emmotoka ez’amasannyalaze yavuga ssente wansi nnyo. Wakati wa 2010 ne 2023, ssente za bbaatule zakka ebitundu nga 90%. Ekyo kya ddalu. Naye waliwo ebirala mu nkulaakulana-bbaatule za sodium-ion (nga tukozesa omunnyo mu kifo kya lithium), bbaatule ezikulukuta (nga amazzi agatereka amaanyi-agakuumibwa mu ttanka ne gayisibwa nga bwe kyetaagisa), wadde bbaatule z'empewo ez'ekyuma-ezisinga "zissa" okisigyeni okuva mu bbanga.
Okutereka amaanyi g’empewo enyigirizibwaekola ekika nga pumped hydro, naye nga erimu empewo mu kifo ky’amazzi. Onyiga empewo n’ogitereka mu mpuku eziri wansi w’ettaka ng’amasannyalaze ga buseere, olwo n’ogifulumya ng’oyita mu ttabiini nga kyetaagisa. Tebinnabaawo bingi ku bino okwetoloola, naye obusobozi buliwo.
Okutereka ebbugumukinyuma kubanga tekitereka masannyalaze butereevu-kitereka ebbugumu oba ennyonta. Amabibiro g’amasannyalaze g’enjuba agasengekeddwa oluusi gakozesa omunnyo ogusaanuuse okutereka amaanyi g’ebbugumu okuva mu njuba. Omunnyo gusigala nga gwokya ekimala (twogera 500+ diguli Celsius) okukola omukka n’okuvuga ttabiini okumala essaawa eziwera ng’enjuba egudde. Waliwo n’enkola ezikola ice ekiro ng’amasannyalaze ga buseere, olwo ne bakozesa ice eyo okunyogoza ebizimbe mu biseera eby’ebbugumu ery’emisana.
Flywheels, supercapacitors, haidrojeni-olukalala lugenda mu maaso. Buli tekinologiya alina ekifo kye ekiwooma okusinziira ku maanyi ge weetaaga okutereka, ebbanga ly’olina okugatereka, n’amangu g’olina okugafulumya.
Lwaki kikulu (okusukka ebyo ebyeyoleka) .
Okutereka amaanyi si kukuuma amataala nga gaaka ng’enjuba egudde. Mu butuufu kigonjoola ebizibu ebiwerako omulundi gumu.
Grid stability kye kinene aba utilities kye bafaako. Emikutu gy’amasannyalaze gyetaaga okukuuma enzikiriziganya entuufu wakati w’obwetaavu n’obwetaavu buli sikonda emu. Okugabibwa okuyitiridde ate ne frequency erinnya; kitono nnyo ne kigwa. Mu ngeri yonna, ebintu ebibi bituuka ku byuma. Enkola z’okutereka zisobola okuddamu mu milisekondi okuyamba okukuuma bbalansi eyo. Ebifo ebimu ebiteekebwamu bbaatule mu Australia mu butuufu bifuuse bya ttutumu olw’obusobozi bwabyo okutebenkeza emikutu gy’amasannyalaze amangu okusinga amabibiro g’amasannyalaze ag’ennono bwe gasobola.
Ate waliwo n’enkoona y’ebyenfuna. Ebbeeyi y’amasannyalaze ekyukakyuka olunaku lwonna-oluusi mu ngeri ey’ekitalo. Mu bifo ebirimu amasannyalaze amangi agazzibwawo, mu butuufu emiwendo giyinza okugenda negativu mu biseera eby’omusana ogw’amaanyi oba empewo kubanga waliwo amasannyalaze mangi agakolebwa okusinga emikutu gy’amasannyalaze gy’esobola okukwata. Okutereka kukusobozesa okugula (oba okukola) amasannyalaze nga ga buseere oba nga mangi n’ogatunda ng’emiwendo girinnye. Kino kiyitibwa arbitrage, era kifuuse enkola ya bizinensi entuufu.
Ku bitundu ebyesudde oba ebizinga, okutereka nga kugatta wamu n’amasannyalaze agazzibwawo kiyinza okutegeeza okwetongola okuva ku jenereta za dizero. Dizero wa bbeeyi okusindika ku mmeeri, wa maanyi, acaafuwaza era yeetaaga okuddaabirizibwa buli kiseera. Enkola ya bbaatule ya solar-plus-eyinza okuba n’ebisale bingi mu maaso, naye amafuta ga bwereere emirembe gyonna.
Ekibuuzo kya minzaani
Ekimu ku bintu ebikalu ku kutereka amaanyi kwe kuba nti sayizi emu mazima ddala tekwatagana na bonna.
Ku mutendera ogusinga obutono, ofunye amaka ssekinnoomu agalina amasannyalaze g’enjuba ku kasolya ne bbaatule mu galagi-oyinza okuba nga 10-15 kilowatt-hours ez’okutereka, ezimala okuyita mu kiro oba okuwa backup mu kiseera ky’okuvaako. Powerwall ya Tesla osanga kye kyokulabirako ekisinga okumanyika, naye kati waliwo abavuganya amakumi.
Tambula waggulu ku ddaala ly'ekitundu era oyinza okuba n'essaawa za megawatt- ntono ng'oweereza ekitundu oba akabuga akatono.
Olwo otuuka ku utility-scale installations ezibeera za ddala ennene. Ekyuma kya bbaatule ya Moss Landing mu California kirina amaanyi ga megawatt-essaawa 3,000. Ekyo okukiteeka mu nkola, ekyo kimala okussa amasannyalaze mu maka nga 225,000 okumala essaawa nnya. Era basigala bakigaziya.
Ebbanga lye limala kikulu nnyo ng’obusobozi. Battery nnungi nnyo okutereka amaanyi okumala essaawa ntono-ekyo ekiyitibwa "okutereka okw'ekiseera ekitono." Naye ate okutereka ebintu mu sizoni? Watya bw’oba oyagala okukekkereza amasannyalaze g’enjuba agasukkiridde okuva mu kyeya okugakozesa mu biseera by’obutiti? Ekyo kyetaagisa tekinologiya ow’enjawulo ddala, era mu butuufu, tetunnaba kufuna bigonjoola binene ku ekyo. Hydrogen kye kimu ku biyinza okubaawo, naye ya bbeeyi era tekola bulungi.
Ensi entuufu-esoomooza
Cost ekyali challenge nnamba emu, wadde nga efunye way better. Okuteeka bbaatule ennene kuyinza okumala $300-400 buli kilowatt-essaawa ey'obusobozi. Ekyo kizze wansi nnyo, naye kikyali kya bbeeyi ng’oyogera ku utility scale. Era bbaatule zivunda okumala ekiseera-teziwangaala mirembe gyonna.
Waliwo n'ensonga y'okugaba ebintu. Lithium, cobalt, nickel-obwetaavu bweyongera mangu okusinga emirimu gy’okusima eby’obugagga eby’omu ttaka bwe giyinza okukwatagana. Era bingi ku bintu bino biva mu bifo ebirina enkola y’abakozi oba omutindo gw’obutonde ogubuusabuusa. Amakolero gano gavuganya okunoonya ebirala oba okukola enkola ennungi ez’okuddamu okukola ebintu.
Okukkiriza n’okulungamya nakyo kiyinza okuba ekirooto ekibi. Okutereka amaanyi kipya nnyo nga ebifo bingi tebirina mateeka malambulukufu ku ngeri y’okuyunga enkola zino ku mudumu, ani asobola okuzirina, engeri gye zirina okuliyirira. Amakampuni agamu agakola ku by’obulamu galaba okutereka ng’akabi eri enkola yaabwe eya bizinensi, abalala ne bakikwatira ddala.
Ate waliwo ekizibu kya fizikisi eky’enjawulo: okufiirwa mu kukyusa amasoboza. Bw’ocaajinga bbaatule, ofiirwa amaanyi ng’ebbugumu. Bw’ogifulumya, ofiirwa ebisingawo. Round-trip efficiency eyinza okuba 85-90% ku lithium-ion batteries, ekintu ekirungi ennyo, naye ekyo kitegeeza nti okyafiirwa 10-15% ku maanyi go. Ku tekinologiya omulala ow’okutereka, okufiirwa kuli waggulu nnyo.
Ebintu gye byolekedde
Omutindo oguli emabega w’okutereka amaanyi gwa ddala. Ebintu ebiteekebwa mu nsi yonna bikula nnyo. Mu mwaka gwa 2023 gwokka, ensi yayongerako ekintu nga gigawatts 50 ez’obusobozi bw’okutereka bbaatule-okukubisaamu emirundi ebiri omwaka oguwedde.
Tulaba obuyiiya mu bifo bye tutasuubira. Battery z’emmotoka zifuna obulamu obw’okubiri nga stationary storage oluvannyuma lw’obutakyali nnungi ku mmotoka. Tekinologiya wa mmotoka-okutuuka ku-grid ali mu nkulaakulana, nga mu butuufu mmotoka z’amasannyalaze zisobola okuliisa amaanyi okudda ku ggirita nga kyetaagisa (emmotoka yo okusinga efuuka bbaatule ku nnamuziga).
Okutereka okumala ebbanga eddene-ye nsalo eddako. Waliwo ebirowoozo ebimu eby’ensiko ebweru-okutereka amaanyi nga tukozesa bulooka z’amaanyi ag’ekisikirize, okutereka empewo enyigirizibwa wansi w’amazzi, okutereka amaanyi g’empewo ey’amazzi. Ebimu ku bino bijja kukola, bangi tebijja kukola, naye okugezesa kugenda mu maaso.
Ebyenfuna bisigala bitereera ng’ebisale bikendedde era ng’ebifo ebisinga biteeka omuwendo ku kaboni afulumizibwa. Mu butale obumu, okutereka kwavuganya dda awatali nsimbi za ssente. Ekyo tekyali kituufu wadde emyaka etaano egiyise.
Ensonga enkulu
Okutereka amaanyi si kirungi-okubeera n'ekintu ekiyambako ku masannyalaze agazzibwawo-kifuuka ekintu ekisobozesa enkyukakyuka yonna. Awatali kutereka, osobola okugattako enjuba n’empewo nnyingi bwe zityo nga giridi tennaba kunywera. Nga olina okutereka, silingi eri waggulu nnyo nnyo.
Tukyali mu nnaku ezasooka, ddala. Tekinologiya agenda atereera mangu, ssente zigenda zikendeera, era buli kiseera tuba tufumiitiriza ku nkola empya. Naye ekiteeso ky’omuwendo omukulu kyeyoleka bulungi: okutereka kufuula amaanyi agazzibwawo agatali gamu ne gafuuka amaanyi agesigika, agasindikibwa. Era ekyo kikyusa buli kimu.
Emyaka kkumi egijja gigenda kuba gya njawulo okulaba. Okugatta amasannyalaze agazzibwawo ku buseere n’okutereka ebintu eby’ebbeeyi okweyongera kwataataaganya dda obutale bw’amasannyalaze okwetoloola ensi yonna. Ebifo ebyali byesigamye ku mafuta g’ebintu ebikadde 100% emyaka etaano egiyise kati bulijjo bikuba amasannyalaze agazzibwawo ebitundu 50%, 60%, wadde 70% ku nnaku ezimu. Ekyo kyalabika ng’ekitasoboka si bbanga ddene emabega.
Wakyaliwo omulimu munene ogw'okukola-ebya tekinologiya, eby'enfuna, eby'okulungamya. Naye enkola (trajectory) etegeerekeka bulungi. Okutereka amaanyi g’enkola ezizzibwa obuggya si biseera bya mu maaso byokka; kifuuka mangu eky’omulembe guno.