Energy Vault'un Rudong projesi, yerçekimiyle enerji depolamaya ilişkin pratik bir sınav sunuyor; çünkü Çin'de, bu tür projeler için elverişli olması beklenen bir ortamda inşa edildi: beton, çelik, motorlar ve güç elektroniği için yerel tedarik zincirleri, devlet desteği, şebekeyle koordinasyon ve deneyimli bir Çinli inşaat ortağı. Buna rağmen analiz, projenin ekonomik sonucunun aynı hizmeti sunan çağdaş bir Çin batarya sistemiyle karşılaştırıldığında zayıf göründüğünü belirtiyor.
Rudong'un gücü yaklaşık 25 MW, kapasitesi ise 100 MWh; yani proje, azami güçte dört saatlik işletim sağlamak üzere tasarlandı. Yapı yaklaşık 148 metre yüksekliğinde ve her biri nominal olarak 25 ton ağırlığında 12 binden fazla blok içeriyor; ayrıca 96 vinç ve tesisin altında açılmış binlerce kazık bulunuyor. Energy Vault'un proje sayfası, şebekeye tam bağlantının 2023 yılı sonuna kadar beklenmesine rağmen projeyi hâlâ deneme işletmesi aşamasında tanımlıyor.
Aynı hizmet temelinde karşılaştırma
Karşılaştırmanın önemi, Çin'de dört saatlik bataryaların nadir görülen deneysel bir teknoloji olmamasında; bunlar, daha fazla standardizasyona yönelen bir pazarda satın alınan altyapı hâline geldi. Analiz, Sungrow PowerTitan 2.0 üniteleri temelinde inşa edilmiş 100 MWh kapasiteli bir batarya santraline atıfta bulunuyor; 20 fitlik konteyner boyutundaki her bir alternatif akım ünitesi, 5 MWh kapasiteli bataryalar ve 2,5 MW gücünde bir güç dönüştürücü içeriyor. Sungrow'a göre bu kapasitede komple bir santral yaklaşık 1200 metrekareye ihtiyaç duyuyor.
Buna karşılık Rudong kulesi tek başına bu alanın yaklaşık 11 katını kaplıyor. Raporda yayımlanan karşılaştırma, projenin merkezi sermaye maliyeti tahminini eşdeğer çağdaş bir Çin batarya sisteminin sermaye maliyetinin yaklaşık sekiz katı olarak ortaya koyuyor; işletme ve bakım maliyetleri ile somutlaşmış karbon emisyonları da çok daha yüksek. Bu, Çinli bir proje ile yüksek maliyetli Batılı bir batarya arasında yapılan bir karşılaştırma değil; Çin'in kendi sanayi ekonomisi içindeki iki teknoloji arasında yapılan bir karşılaştırma.
Yerçekimi depolaması gerçekte ne sunuyor?
Kavram, depolama bileşenleri düzeyinde belirli avantajlara sahip. Bloklar, düşük değerli metal malzemelerden ve atıklardan, alt çelik levhalar ile koruyucu bir katmana ihtiyaç duyularak üretilebilir. Ayrıca batarya hücrelerinin maruz kaldığı kimyasal bozulmayla aynı şekilde bozulmazlar, hücrelerdeki termal kaçak riskini taşımazlar ve depolama ortamının ömrü onlarca yıl sürebilir.
Ancak bloklar depolama sisteminin tamamı değildir. Ucuz bir bloğun şebeke için yararlı hâle gelmesi amacıyla büyük bir yapıya; derin temellere, vinçlere, yatay taşıma ekipmanlarına, motorlara, jeneratörlere, frenlere, aktarma sistemlerine, kontrol sistemlerine, sensörlere ve güç elektroniğine entegre edilmesi gerekir. Bu nedenle blok malzemesiyle ilişkili düşük karbon miktarı, binlerce ağır nesneyi tekrar tekrar hareket ettirmek için gereken inşaat mühendisliği çalışmalarından ve ekipmanlardan kaynaklanan karbonu ortadan kaldırmaz.
Bu haber neden önemli?
Rudong örneği, bir teknolojinin uygulanabilir olması ile tam sistem düzeyinde alternatifleriyle rekabet edebilmesi arasındaki farkı ortaya koyuyor. Proje, yerçekimiyle blok depolamanın elektrik hizmetleri ölçeğinde mühendislik açısından gerçekleştirilebileceğini kanıtladı; ancak bu, bataryalar kompakt üniteler ve dört saatlik deşarj hizmeti sunarken karmaşık yapısının maliyetini haklı çıkardığını kanıtlamıyor.
Metin ayrıca Energy Vault'un faaliyetlerini altı kollu açık vinç konseptinden kapalı EVx yapısına genişlettiğini, ardından temiz teknoloji sektöründeki özel amaçlı satın alma şirketleri dalgası sırasında halka açık şirketler pazarına girdiğini belirtiyor. Daha sonra şirket lityum iyon batarya projelerini duyurmaya başladı ve yerçekimi depolaması, batarya sistemi entegrasyonunu da içeren daha geniş bir portföyün küçük bir parçası hâline geldi. Bu gelişmeler Rudong projesini mühendislik açısından başarısız kılmıyor; zira bu büyüklükte bir tesis kurmak ve kaldırma ekipmanlarını koordine etmek önemli bir mühendislik başarısıdır. Ancak soru, olgun batarya çözümleri yerine ek karmaşıklığı satın almanın fizibilitesine dönüyor.
Bazı karşılaştırmaların, teknoloji hakkında kesin bir hükme dönüştürülmeden önce bağımsız doğrulamaya ihtiyaç duyduğu da belirtiliyor. Eksiksiz bir değerlendirme, karbon hesabının sınırlarını, ekipmanların bakım gereksinimlerini ve kullanılabilirliğini, gereken hizmetin niteliğini belirlemeli; ayrıca bataryaların ömrünü, eskime ve yenileme varsayımlarıyla birlikte karşılaştırmalı ve onları kalıcı bir varlık olarak ele almamalıdır. Metne göre, yerçekimi depolamasının uzun ömür avantajının maliyetini, kapladığı alanı ve karmaşıklığını telafi edip etmediğini belirleyen unsurlar bunlardır.