Năm ngoái, các nhà máy điện "lai" trên khắp nước Mỹ đã gặt hái rất nhiều nhờ giá pin giảm và sự tăng trưởng trong sản xuất điện từ nhiều nguồn tái tạo, theo một báo cáo mới từ Phòng thí nghiệm Quốc gia Lawrence Berkeley. Nhà máy điện hỗn hợp là nhà máy điện kết hợp một số loại hình phát điện khác nhau, chẳng hạn như gió và mặt trời, hoặc kết hợp sản xuất và lưu trữ điện.
Đến cuối năm 2021, có gần 300 nhà máy hybrid đang hoạt động trên khắp Hoa Kỳ, với tổng công suất phát điện gần 36GW và dung lượng lưu trữ 8,1GWh, phòng thí nghiệm cho biết. So với năm ngoái, Mỹ đã bổ sung thêm 74 nhà máy điện hybrid mới, 67 trong số đó kết hợp quang điện và lưu trữ năng lượng. Vào cuối năm 2021, tổng công suất phát điện của Hoa Kỳ là 1.143GW, 3% trong số đó sẽ đến từ các nhà máy điện hybrid. Báo cáo theo dõi các nhà máy điện hỗn hợp đang vận hành và đề xuất kết hợp với dữ liệu toàn diện về các hợp đồng mua bán điện (PPA). Báo cáo loại trừ các nhà máy điện hỗn hợp "ảo" không được đặt cùng vị trí, cũng như các nhà máy điện nhỏ có công suất dưới 1 MW.
"Quang điện cộng lưu trữ" là cấu hình cổ điển của các nhà máy điện lai năm ngoái: Các nhà máy điện "PV cộng lưu trữ" có dung lượng pin gấp đôi (7GWh) của các nhà máy lưu trữ năng lượng độc lập (3,5GWh). Loại nhà máy điện hỗn hợp này có thể được tìm thấy trên khắp Hoa Kỳ, nhưng các nhà máy lớn hơn chủ yếu nằm ở các vùng nhiều nắng hơn như Bờ Tây Hoa Kỳ (đặc biệt là California), Texas và Florida.
Trong khi cấu hình "PV cộng với bộ lưu trữ" hoạt động tốt, gần 20 cấu hình khác của các nhà máy điện hỗn hợp đã gây chú ý, bao gồm một số cấu hình kết hợp các thành phần nhiên liệu hóa thạch. Điều thú vị là trong hệ thống phát điện hỗn hợp lưu trữ máy phát, "PV cộng lưu trữ" chiếm ưu thế về số lượng nhà máy điện, khả năng lưu trữ năng lượng, tỷ lệ lưu trữ năng lượng trên công suất máy phát và thời gian lưu trữ năng lượng.
Điều này cho thấy rằng các nhà máy điện "PV cộng với lưu trữ năng lượng" có thể cung cấp đủ năng lượng (duy trì nguồn cung cấp điện ổn định trong thời gian gián đoạn khi năng lượng tái tạo không thể tạo ra điện) và đủ năng lượng cho năng lượng chênh lệch (mua điện trong giờ thấp điểm và tạo ra lợi nhuận bằng cách cung cấp điện khi nguồn điện eo hẹp và đắt đỏ).
Dữ liệu từ các nhà máy điện đang được phát triển cho thấy sự bùng nổ về các nhà máy lai có thể sẽ tiếp tục: Báo cáo cho biết vào cuối năm 2021, hơn 670 GW năng lượng ở Mỹ sẽ đến từ các nhà máy năng lượng mặt trời, 42% trong số đó sẽ đến từ cây lai. Về sản xuất điện gió, nó đứng thứ hai với công suất phát điện 247GW, trong đó chỉ 8% đến từ sản xuất điện hybrid và phần lớn đến từ sản xuất điện "năng lượng gió cộng với năng lượng lưu trữ". Tuy nhiên, điều đáng chú ý là nhiều nhà máy điện hỗn hợp được đề xuất vẫn chưa đi vào hoạt động thương mại.
Ngoài ra, báo cáo cũng chỉ ra rằng mặc dù chi phí của các hợp đồng mua bán điện "PV cộng với lưu trữ" đang giảm theo thời gian, nhưng chi phí bình quân hóa của điện đã tăng lên trong thời gian gần đây, điều này có thể phản ánh sự gia tăng tỷ lệ giữa pin và công suất quang điện. Và cuộc khủng hoảng ngày càng gia tăng trong chuỗi cung ứng toàn cầu.
Mặc dù Úc tụt hậu về các nhà máy điện hỗn hợp, nhưng công suất của nước này vẫn tiếp tục phát triển: vào tháng 4, nhà máy điện hỗn hợp lớn nhất nước này (Công viên Năng lượng Tái tạo Cảng Augusta) chính thức bắt đầu sản xuất, trong khi Dự án Trung tâm Năng lượng Tái tạo Châu Á (AREH), vẫn đang trong các giai đoạn lập kế hoạch, là một nhà máy điện khổng lồ được đề xuất cung cấp khoảng 40% tổng sản lượng điện của Australia, với tập đoàn nhiên liệu hóa thạch khổng lồ BP nắm giữ 40,5% cổ phần trong dự án.