بر اساس گزارش جدید آزمایشگاه ملی لارنس برکلی، سال گذشته، نیروگاه های "هیبریدی" در سراسر ایالات متحده، به لطف کاهش قیمت باتری و رشد تولید برق از منابع مختلف تجدیدپذیر، دستاوردهای زیادی داشتند. نیروگاه های هیبریدی، نیروگاه هایی هستند که چندین نوع مختلف تولید برق مانند بادی و خورشیدی را با هم ترکیب می کنند و یا تولید و ذخیره برق را با هم ترکیب می کنند.
به گفته این آزمایشگاه، تا پایان سال 2021، نزدیک به 300 نیروگاه هیبریدی در سراسر ایالات متحده در حال فعالیت هستند که ظرفیت تولید ترکیبی آن نزدیک به 36 گیگاوات و ظرفیت ذخیره سازی 8.1 گیگاوات ساعت است. در مقایسه با سال گذشته، ایالات متحده 74 نیروگاه هیبریدی جدید اضافه کرد که 67 مورد آن ترکیبی از فتوولتائیک و ذخیره انرژی است. در پایان سال 2021، کل ظرفیت تولید ایالات متحده 1143 گیگاوات است که 3 درصد آن از نیروگاه های هیبریدی تامین خواهد شد. این گزارش نیروگاه های هیبریدی عملیاتی و پیشنهادی را در ارتباط با داده های جامع در مورد قراردادهای خرید برق (PPA) دنبال می کند. این گزارش نیروگاههای هیبریدی «مجازی» را که در محل مشترک قرار ندارند و همچنین نیروگاههای کوچک با ظرفیت کمتر از 1 مگاوات را مستثنی میکند.
"فوتوولتائیک پلاس ذخیره سازی" پیکربندی کلاسیک نیروگاه های هیبریدی در سال گذشته است: نیروگاه های "PV plus storage" دو برابر ظرفیت باتری (7GWh) نیروگاه های ذخیره انرژی مستقل (3.5GWh) هستند. این نوع نیروگاه هیبریدی را می توان در سراسر ایالات متحده یافت، اما نیروگاه های بزرگتر عمدتاً در مناطق آفتابی تر مانند ساحل غربی ایالات متحده (به ویژه کالیفرنیا)، تگزاس و فلوریدا قرار دارند.
در حالی که پیکربندی "PV plus storage" عملکرد خوبی داشته است، نزدیک به 20 پیکربندی دیگر از نیروگاه های هیبریدی، از جمله برخی که اجزای سوخت فسیلی را ترکیب می کنند، سروصدا کرده اند. جالب توجه است که در یک سیستم تولید برق هیبریدی ذخیرهسازی ژنراتور، «PV به علاوه ذخیرهسازی» از نظر تعداد نیروگاهها، ظرفیت ذخیرهسازی انرژی، نسبت ذخیره انرژی به ظرفیت ژنراتور و مدت زمان ذخیرهسازی انرژی غالب است.
این نشان میدهد که نیروگاههای «PV به علاوه ذخیرهسازی انرژی» میتوانند هم انرژی کافی (حفظ منبع تغذیه پایدار در دورههای متناوب که انرژیهای تجدیدپذیر نمیتوانند برق تولید کنند) و هم توان کافی برای آربیتراژ انرژی (خرید برق در ساعات کم مصرف) و سودآوری را فراهم کنند. با تامین برق زمانی که برق تنگ و گران است).
دادههای نیروگاههای در حال توسعه نشان میدهد که رونق نیروگاههای هیبریدی احتمالاً ادامه خواهد داشت: این گزارش بیان میکند که تا پایان سال 2021، بیش از 670 گیگاوات انرژی در ایالات متحده از نیروگاههای خورشیدی تامین خواهد شد که 42 درصد آن از طریق نیروگاههای خورشیدی تامین خواهد شد. گیاهان هیبریدی از نظر تولید برق بادی، با 247 گیگاوات ظرفیت تولید برق در رتبه دوم قرار دارد که تنها 8 درصد آن از تولید برق هیبریدی و بیشتر آن از تولید برق «نیروی بادی به اضافه ذخیره انرژی» تامین میشود. البته شایان ذکر است که بسیاری از نیروگاه های هیبریدی پیشنهادی هنوز در حال بهره برداری تجاری نیستند.
علاوه بر این، این گزارش همچنین اشاره کرد که اگرچه هزینه قراردادهای خرید برق "PV به علاوه ذخیره سازی" در طول زمان در حال کاهش است، هزینه یکسان شده برق اخیرا افزایش یافته است که ممکن است نشان دهنده افزایش نسبت باتری به ظرفیت فتوولتائیک باشد. و بحران فزاینده در زنجیره تامین جهانی.
اگرچه استرالیا در نیروگاه های هیبریدی عقب است، ظرفیت آن همچنان به رشد خود ادامه می دهد: در ماه آوریل، بزرگترین نیروگاه هیبریدی این کشور (پارک انرژی های تجدیدپذیر بندر آگوستا) رسما تولید را آغاز کرد، در حالی که پروژه مرکز انرژی های تجدیدپذیر آسیایی (AREH) هنوز در حال فعالیت است. مراحل برنامه ریزی، یک نیروگاه غول پیکر پیشنهادی برای تامین حدود 40 درصد از کل تولید برق استرالیا است که غول سوخت های فسیلی BP 40.5 درصد از سهام این پروژه را در اختیار دارد.