1. Energie-intensiteit van de staalproductie:
De staalindustrie is wereldwijd een van de meest energie-intensieve industriële sectoren, goed voor ongeveer 7-9% van het mondiale industriële energieverbruik. In termen van elektriciteitsverbruik wordt geschat dat vlamboogovens (EAF's) (die steeds populairder worden voor de productie van staal) tussen de 400 en 600 kWh elektriciteit per ton geproduceerd staal verbruiken.

● Bij de staalproductie zijn ook processen met hoge temperaturen betrokken, zoals hoogovens, die aanzienlijke hoeveelheden energie vereisen, voornamelijk in de vorm van aardgas en steenkool voor verwarming en smelten.

2. Energy Mix in staalproductie:
● De energiemix voor de staalproductie varieert aanzienlijk per regio, afhankelijk van de beschikbaarheid van energiebronnen. In veel regio's zijn staalfabrieken sterk afhankelijk van steenkool en aardgas, waardoor de energiekosten zeer volatiel kunnen zijn.

● In ontwikkelde landen vindt er een verschuiving plaats naar vlamboogovens (EAF's) die elektriciteit gebruiken, met name hernieuwbare elektriciteit, wat kan leiden tot een energie-efficiëntere productie met lagere emissies.

● Grote staalfabrieken die gebruik maken van hoogovens (BF's) domineren echter nog steeds in veel ontwikkelingslanden en zijn sterk afhankelijk van fossiele brandstoffen.

3. Hoge energievraag en piekbelastingen:
● De staalproductie brengt vaak pieken in de vraag naar elektriciteit met zich mee, vooral wanneer grote ovens of andere machines met hoog energieverbruik in gebruik zijn. Dit zorgt voor uitdagingen bij het beheersen van de kosten en het vermijden van verstoringen in de productie wanneer de vraag naar energie piekt.

● De behoefte aan constante energie tijdens lange bedrijfsuren en processen met hoge intensiteit (zoals smelten en smeden) maakt energieopslag van cruciaal belang voor een soepele werking, het verminderen van de afhankelijkheid van dure elektriciteit uit het elektriciteitsnet en het garanderen van een ononderbroken levering.

4. Milieu-impact:
● De staalproductie is verantwoordelijk voor ongeveer 7% van de wereldwijde CO2-uitstoot vanwege de afhankelijkheid van koolstofintensieve brandstofbronnen. De industrie staat onder toenemende druk om de uitstoot te verminderen en de duurzaamheid te verbeteren.

● De integratie van hernieuwbare energie in staalfabrieken wordt onderzocht, maar zonder betrouwbare opslagoplossingen kunnen intermitterende bronnen zoals wind- en zonne-energie niet volledig worden benut tijdens daluren. BESS kan een cruciale rol spelen door overtollige hernieuwbare energie op te slaan wanneer deze beschikbaar is en deze te leveren wanneer de productievraag groot is.

Energieopslag als oplossing? Hoe werkt het?

1. Versoepeling van het stroomvoorzieningsproces
● Battery Energy Storage Systems (BESS) kunnen de energie-uitdagingen van de staalindustrie aanpakken door de stroomvoorziening af te vlakken en een buffer te bieden tijdens piekperioden in de vraag, waardoor de afhankelijkheid van externe netvoorzieningen wordt verminderd.

● BESS maakt ook peak shaving mogelijk, waarbij opgeslagen energie tijdens piekuren wordt gebruikt om de elektriciteitskosten te verlagen en hoge tarieven te vermijden, vooral wanneer de staalproductie op volle capaciteit draait.

● Een typische staalfabriek kan aanzienlijke energiekosten besparen door gebruik te maken van energieopslag voor vraagresponsprogramma's (het verschuiven van het energieverbruik tijdens piekuren), het nivelleren van de belasting en het eigen verbruik van hernieuwbare energie. Studies suggereren bijvoorbeeld dat industriële bedrijven, inclusief bedrijven in de staalproductie, hun elektriciteitskosten met 10-30% kunnen verlagen door de strategische inzet van energieopslagsystemen, afhankelijk van hun energieverbruik en lokale elektriciteitsprijsstructuren.

2. Ondersteuning van de elektrificatie van processen onder hoge temperaturen
● Bij de staalproductie wordt steeds meer onderzoek gedaan naar het vervangen van fossiele brandstoffen in toepassingen met hoge temperaturen door elektriciteit. BESS kan hernieuwbare energie opslaan om dergelijke systemen consistent van stroom te voorzien, waardoor de elektrificatie efficiënt en betrouwbaar blijft.

3. Verbetering van het beheer van de ovenbelasting
● Elektroboogovens (EAF's) en andere veelgevraagde apparatuur veroorzaken plotselinge energiepieken. BESS verzacht deze schommelingen, verbetert de stabiliteit van het elektriciteitsnet en vermindert de boetes van nutsbedrijven voor pieken in de vraag.

4. Maximaliseren van het gebruik van hernieuwbare energie op locatie
● Veel staalfabrieken maken gebruik van zonne- of windenergie-installaties om de operationele uitstoot te verlagen. BESS zorgt ervoor dat deze intermitterende energiebronnen optimaal worden gebruikt, waarbij overtollige energie wordt opgeslagen voor later gebruik tijdens stilstandtijden.

5. Dynamische prijsstrategieën ontsluiten
● Ondersteuning van de elektrificatie van processen met hoge temperaturen: BESS stelt staalfabrieken in staat om strategisch elektriciteit te verbruiken tijdens dalperiodes en deze op te slaan voor fasen met veel vraag, waardoor de energiekosten in regio's met dynamische prijsstructuren aanzienlijk worden verlaagd.

6. Verbetering van de veerkracht van de toeleveringsketen
● Dankzij energieopslag kunnen staalfabrieken blijven functioneren tijdens stroomuitval of instabiele netomstandigheden, waardoor de productiviteit behouden blijft en aan de eisen van de klant wordt voldaan, zelfs tijdens crises.

7. Gedecentraliseerde energie-ecosystemen mogelijk maken
● Met een BESS kunnen staalfabrieken integreren in lokale systemen voor het delen van energie, waarbij ze overtollige opgeslagen energie terug aan het elektriciteitsnet verkopen of samenwerken met nabijgelegen industrieën, waardoor de regionale energieonafhankelijkheid wordt bevorderd.

8. Transformatorstress verminderen
● Het hoge energieverbruik bij de staalproductie kan transformatoren overbelasten, wat leidt tot dure reparaties en stilstand. BESS verlicht deze stress door als buffer te fungeren, waardoor de levensduur van de transformator wordt verlengd.

9. Naleving van de opkomende energieregelgeving
● Overheden eisen steeds vaker dat energie-intensieve industrieën voldoen aan strikte koolstof- en efficiëntiedoelstellingen. BESS vergemakkelijkt de naleving door de flexibiliteit te bieden die nodig is om op een kosteneffectieve manier aan deze normen te voldoen.

10. Verbetering van de operationele voorspelbaarheid
● Staalfabrieken hebben vaak te maken met volatiele energieprijzen en productieschema's. Met BESS kunnen operators het energieverbruik beter plannen, waardoor de bedrijfsvoering beter voorspelbaar is en de financiële risico's worden verminderd.

11. Faciliteren van de integratie van afvalwarmteterugwinning
● Staalfabrieken onderzoeken systemen voor de terugwinning van afvalwarmte om de efficiëntie te verbeteren. BESS kan naadloos met deze systemen worden geïntegreerd en elektriciteit opslaan die is opgewekt uit teruggewonnen warmte voor andere fabrieksactiviteiten.
● Door deze voordelen te benadrukken, kan uw artikel een frisse kijk bieden op de manier waarop BESS-oplossingen verder gaan dan het typische verhaal van kostenbesparingen en emissiereductie, en hun strategische belang voor de staalindustrie aantonen.