Vēja turbīnas, komplektā ar akumulatoru, var uzturēt stabilus barošanas avotus

GE nesen pārdeva pirmo no jaunās hibrīda vēja turbīnu līnijas, kas nāk ar pievienotu akumulatoru. Turbīnas akumulators var uzglabāt mazāk nekā vienu minūti turbīnas, kas darbojas ar pilnu jaudu. Taču, savienojot akumulatoru pārī ar progresīviem vēja prognozēšanas algoritmiem, vēja parku operatori varētu garantēt noteiktu jaudas daudzumu līdz pat stundai.





Hibrīds vējš: GE testē jaunu vēja turbīnu, kas aprīkota ar akumulatoru, lai izlīdzinātu svārstības.

Tas varētu ievērojami atvieglot periodiskas atjaunojamās enerģijas integrēšanu un samazināt vēja enerģijas izmaksas. Patiešām, pat salīdzinoši mazas baterijas varētu dubultot atjaunojamās enerģijas daudzumu, ko var apstrādāt elektrotīkls.

Atjaunojamās enerģijas patiesās izmaksas zināmā mērā būs atkarīgas no tā, cik daudz enerģijas ir jāuzglabā (skatiet sadaļu Labāki datoru modeļi, kas nepieciešami mega vēja parkiem). Liela uzmanība ir pievērsta tam, kā izstrādāt ārkārtīgi lētus akumulatorus, lai būtu iespējams, teiksim, uzkrāt vēja enerģiju naktī, lai to izmantotu, kad tas ir nepieciešams dienas laikā. Taču atkarībā no tā, cik ātri tiek izmantoti atjaunojamie resursi, kā arī vēja un saules resursu raksturs dažādās jomās, tik lielas baterijas bieži vien nebūs vajadzīgas gadu desmitiem. Mazi un lētāki akumulatori var dot iespēju izmantot atjaunojamo enerģiju lielai daļai no tīkla enerģijas.



GE nav vienīgais, kas atzīst, ka pat nelielam enerģijas uzkrāšanas apjomam var būt liela ietekme. Viena no lielākajām atjaunojamās enerģijas problēmām ir tā, ka ātrums, ar kādu tā var palielināties un samazināties, jo mākoņi aizsedz sauli vai vējš krīt, var būt daudz ātrāks, nekā parastās spēkstacijas var mainīt savu jaudu, lai to kompensētu. Bet pat mazas baterijas var reaģēt uz šīm izmaiņām gandrīz uzreiz.

Ja elektroenerģijas tīklā ir salīdzinoši maz atjaunojamās enerģijas, piegādes svārstības var viegli absorbēt bez akumulatora uzglabāšanas. Tomēr, palielinoties atjaunojamās enerģijas daļai, esošajām metodēm, kā tikt galā ar mainīgumu, būs arvien grūtāk sekot līdzi, kas var izraisīt sprieguma problēmas tīklā vai pat strāvas padeves pārtraukumus. Precīzs brīdis, kad atjaunojamie enerģijas avoti kļūst par problēmu, ir atkarīgs no daudziem faktoriem. Taču daudzos gadījumos atjaunojamie enerģijas avoti var veidot aptuveni 20 procentus no tīkla jaudas, neradot problēmas.

Dažos gadījumos šī ierobežojuma palielināšana līdz 30 līdz 40 procentiem varētu būt tikpat vienkārša kā 15 minūšu akumulatora uzglabāšanas pievienošana vēja parkiem, saka. Ričards Fioravanti , uzglabāšanas lietojumprogrammu viceprezidents plkst DNV KEMA , enerģētikas konsultācijas. Ja baterijas var kompensēt vēja parka jaudas līmeņa maiņu 15 minūtes, tās var dot tīkla operatoriem laiku palielināt (vai samazināt) jaudu no tradicionālajām elektrostacijām. Viņš saka, ka tas ir lielisks veids, kā katalizēt lielāku atjaunojamo enerģijas avotu daudzumu.



Breeze dublējums: Šajā konstrukcijā, kas atrodas vēja turbīnas pamatnē, atrodas akumulators vēja enerģijas uzglabāšanai.

Saskaņā ar GE teikto, jums nav jāuzglabā 15 minūtes, lai garantētu jaudu 15 minūtes. 2,5 megavatu turbīnai tam būtu nepieciešams 625 kilovatstundu akumulators. Ja jums ir labi vēja prognozēšanas algoritmi, pietiek tikai ar 25 kilovatstundām, kas ir salīdzināms ar akumulatoru elektriskajā transportlīdzeklī, lai garantētu jaudu no 15 līdz 60 minūtēm, saka Kīts Longtins, GE vēja produktu līnijas ģenerāldirektors.

GE izmanto patentētus algoritmus, lai ar augstu precizitātes pakāpi prognozētu savu vēja turbīnu jaudu. Pēc tam tas izmanto akumulatoru, lai kompensētu atšķirības starp prognozēto un faktisko jaudu. Ja vēja turbīna ģenerē pārāk maz enerģijas, varētu pietikt ar ātru 50 kilovatu palielinājumu, lai tas atbilstu prognozei.



GE nav norādījis precīzu skaitli, bet saka, ka tā ir neliela daļa no miljoniem dolāru, ko maksā katra turbīna. Līdzīga izmēra akumulatori elektriskajiem transportlīdzekļiem maksā krietni zem 20 000 USD.

Akumulators varētu atmaksāties vairākos veidos, piemēram, samazinot maksu, ko daži komunālie uzņēmumi iekasē no vēja parku īpašniekiem, un gūt ieņēmumus pat tad, ja vējš nepūš. Tas varētu arī nodrošināt tīklam ieņēmumus ģenerējošus pakalpojumus, piemēram, nepieciešamības gadījumā nodrošināt enerģijas pārrāvumus.

Atjaunojamās enerģijas patiesajās izmaksās būtu jāiekļauj arī izmaksas, kas saistītas ar tradicionālo spēkstaciju gatavību, lai to palielinātu. Saskaņā ar datiem tas var būt aptuveni viens cents par kilovatstundu viena aplēse . (Tas ir būtisks pieaugums — sagaidāms, ka jaunas dabasgāzes stacijas Amerikas Savienotajās Valstīs to kalpošanas laikā saražos elektroenerģiju vidēji par 6,5 centiem par kilovatu.)



Harešs Kamats , enerģijas uzglabāšanas programmas vadītājs Elektroenerģijas pētniecības institūts , saka, ka dažās jomās ar 15 minūšu enerģijas uzkrāšanu nebūs pietiekami, piemēram, ja neatbilstība starp pieprasījumu un atjaunojamās enerģijas izlaidi vai atjaunojamās enerģijas svārstību apjoms ir pārāk liela.

Lai sasniegtu 100 procentus atjaunojamās enerģijas, būtu vajadzīgas stundas akumulatoru uzglabāšanai un daudz lētākas un labākas baterijas, nekā mēs varam uzbūvēt tagad. Turklāt atjaunojamās enerģijas izlaidē var būt milzīgas sezonālas atšķirības. Tumšām ziemām un vasaras satraukumiem būtu vajadzīgas nevis stundas, bet gan dienas, nedēļas vai pat mēneši. (Palīdzēs arī citi enerģijas uzglabāšanas veidi un tālsatiksmes pārvades līnijas plaši izkliedētu vēja parku savienošanai — skatiet sadaļu Risinājums saules enerģijas pārtraukumiem un supertīkliem.)

Taču ar nelielu akumulatoru rezerves apjomu būs iespējams sasniegt salīdzinoši augstu atjaunojamās enerģijas līmeni, nodrošinot laiku jaunu akumulatoru tehnoloģiju izstrādei. Tomēr pat straujos attīstības tempos paies gadu desmitiem, līdz atjaunojamā enerģija pārsniegs 40 procentus no ģenerējošās jaudas lielākajā daļā vietu.

paslēpties