Վերականգնվող էներգիայի ոլորտում նորարարությունն օգտագործելու համար ցանցն ավելի ճկուն դարձրեք

Այս տարվա ապրիլի վերջին օրը Կալիֆորնիայում սովորական գարնանային օր էր։ Արևը շողում էր, քամին փչում էր և հոսում էր աղբյուրի հալոցքը։ Արևի, քամու և հիդրոէներգետիկայի համար իդեալական պայմաններով պետությունը հասել է նշանակալի առաջինի էներգետիկայի ոլորտում. մոտ մեկ ժամ շարունակ վերականգնվող էներգիան ապահովվել է Կալիֆոռնիայի էլեկտրաէներգիայի 100%-ը և գայթակղիչ հայացք զուտ զրոյական ապագայի վրա:

Որքան էլ կարևոր էր այդ կարևոր իրադարձությունը, պետությունը դեռ երկար ճանապարհ ունի անցնելու, որպեսզի ունենա բավարար հզորություն՝ շարունակաբար առանց ածխածնի իր ցանցը սնուցելու համար: Անընդհատ հայտնվում են վերականգնվող էներգիայի նոր աղբյուրներ՝ սկսած արևային շինգլեր դեպի արևային ֆերմաներ, և, ի վերջո, գուցե նույնիսկ արևային ճանապարհներ. Որպեսզի այս ֆոտոգալվանային նորարարությունները առավելագույն ազդեցություն ունենան՝ լույսը վերածելով արտանետումներից զերծ էլեկտրաէներգիայի, մենք պետք է կառուցենք մի ցանց, որը կարող է ապահովել հուսալի, կայուն էներգիա, քանի որ այն ներառում է այս տեխնոլոգիաները:

«Մեզ անհրաժեշտ են վերականգնվող էներգիայի նոր աղբյուրներ՝ շարունակաբար առաջանալու համար, սակայն ցանցի հուսալիության ապահովումը չափազանց կարևոր է նրանց խոստումն օգտագործելու համար: Նորարարության և հուսալիության միջև այս լարվածությունը ածխածնային անցման հիմնարար մարտահրավերն է»: – Takajiro Ishikawa, Mitsubishi Heavy Industries America-ի նախագահ և գործադիր տնօրեն

Ավելի ճկուն ցանց

Ցանցին քամու և արևային էներգիայի ավելի շատ արտադրություն ավելացնելը կարևոր է ածխածնից հեռանալու համար: Բայց քանի որ այդ աղբյուրները մշտական ​​չեն՝ արևն ու քամին, ըստ էության, ընդհատվող են, անխուսափելիորեն կլինեն ժամանակներ, երբ արևի և քամու արտադրությունը չի բավարարի պահանջարկը: Այս փոփոխականությունը բարդացնում է էներգիայի մատակարարումը ցանցի վրա, որը պետք է հավասարակշռի արտադրված էներգիան վայրկյան առ վայրկյան սպառվող էներգիայի հետ առանց ընդհատումների:

Ինչպես նշում է Mitsubishi Heavy Industries America-ի նախագահ և գործադիր տնօրեն Տակաջիրո Իսիկավան, «Մեզ անհրաժեշտ են վերականգնվող էներգիայի նոր աղբյուրներ, որպեսզի անընդհատ հայտնվեն, սակայն ցանցի հուսալիության ապահովումը չափազանց կարևոր է նրանց խոստումն օգտագործելու համար: Նորարարության և հուսալիության միջև այս լարվածությունը ածխածնային անցման հիմնարար մարտահրավերն է»:

Երբ էլեկտրաէներգիայի պահանջարկը մեծանում է, էներգետիկ ընկերություններին անհրաժեշտ է առանց հապաղելու առաջարկն ավելացնելու հնարավորությունը. այլընտրանքը մթնշաղներն ու մթնշաղներն են: Գործնական առումով, էլեկտրամատակարարողները պետք է պահպանեն ավելի շատ էլեկտրաէներգիա արտադրելու կարողություն, քան օգտագործվում է տվյալ պահին: Այնուամենայնիվ, նրանք պետք է ակտիվացնեն այդ հզորությունը ռազմավարական և ճկուն կերպով, քանի որ երբ արտադրությունը գերազանցում է պահանջարկը, էլեկտրաէներգետիկական ընկերությունները պետք է ազատեն ավելորդ բեռը՝ ցանցը կայուն պահելու համար: Օրինակ, ապրիլի այն օրը, երբ Կալիֆոռնիան ապահովեց անհրաժեշտ էներգիայի 100%-ը՝ օգտագործելով վերականգնվող աղբյուրները, նահանգը դադարեցրեց ավելորդ էլեկտրոնները վաճառել էլեկտրաէներգիայի այլ մատակարարներին:

Որքան շատ վերականգնվող աղբյուրները ներմուծվեն ցանց, այնքան մեծանում է ընդհատումների վտանգը, և այնքան ավելի հրատապ է բեռները արագ և անխափան հավասարակշռելու անհրաժեշտությունը: Ցանցի այս էվոլյուցիան մարտահրավեր է ստեղծում արտադրողների համար: Էլեկտրաէներգիայի արտադրության ենթակառուցվածքների մեծ մասը պահանջում է գործարկման չափազանց շատ ժամանակ՝ արագ առաքելու համար:

«Նվազեցված արտանետումների և հուսալիության հավասարակշռումը կարևոր է բարեկեցության առաջխաղացման համար՝ միաժամանակ մաքուր էներգիայի ապագայի համար ցանցը վերահայտնագործելու համար»: – Ռաուլ Պերեդա, Mitsubishi Power Aero-ի նախագահ և գործադիր տնօրեն

Լուծումներից մեկը աերոածանցյալ գազային տուրբիններն են: Նրանք կարող են էլեկտրաէներգիա արտադրել ըստ պահանջարկի՝ գործարկման քիչ ժամանակով և ճկունությամբ՝ այնուհետև արագորեն մեծացնելու և իջնելու համար, ինչը օգնում է շարունակաբար համապատասխանեցնել առաջարկը պահանջարկի հետ: Սա թույլ է տալիս ցանցային օպերատորներին ավելացնել ավելի շատ վերականգնվող աղբյուրներ իրենց ցանցերում՝ չվնասելով հուսալիությունը: Այս գագաթնակետին հասնող կայանները պատրաստ են, երբ անհրաժեշտ է, արագ սնուցվել և լրացնել բացերը պահանջարկի և այլ աղբյուրներից ստացված արտադրության միջև: Ավելին, այս տուրբինները կարող են աշխատել վառելիքների ընդլայնվող տիրույթի վրա, ինչպիսիք են բնական գազը, LNG-ը, պրոպանը և շուտով ջրածնի բնական գազի խառնուրդը, ինչը նրանց հնարավորություն է տալիս զարգանալ դեպի ցածր և առանց ածխածնի լուծույթներ:

«Նվազեցված արտանետումների և հուսալիության հավասարակշռումը կարևոր է բարգավաճման առաջընթացի համար՝ միևնույն ժամանակ մաքուր էներգիայի ապագայի համար ցանցը վերահայտնագործելու համար», - ասում է Ռաուլ Պերեդան՝ Mitsubishi Power Aero-ի նախագահ և գործադիր տնօրենը, որը գլոբալ էներգիայի լուծումներ մատակարարող է, որոնք սնուցվում են աերոածանցյալ գազային տուրբիններով:

Փնտրում եմ շահած շահումներ

Գնալով ավելի ճկուն ցանցը հնարավորություններ կբացի վերականգնվող էներգիայի ոլորտում այսօրվա նորարարությունների հարստությունը կապիտալացնելու համար: Օրինակ, Project Nexus, որը բեկում է այս աշնանը, կապահովի արևային մարտկոցների շահագործման հայեցակարգը ջրանցքների վրա, որոնք ջուր են տեղափոխում Կալիֆոռնիայում:

Սա իր տեսակի մեջ առաջին նախագիծն է Միացյալ Նահանգներում, սակայն հայեցակարգը թափ է հավաքում Հնդկաստանի գյուղական տաք, չոր կլիմայական պայմաններում: Վերջերս սովորել Պարզվել է, որ Կալիֆորնիայի 4,000 մղոն երկարությամբ ջրանցքների վրա արևային մարտկոցների տեղադրումը կարող է կանխել 63 միլիարդ գալոն ջրի գոլորշիացումն ամեն տարի, միաժամանակ ապահովելով 13 գիգավատ էլեկտրաէներգիա, ինչը նահանգին անհրաժեշտ է վերականգնվող էներգիայի իր նպատակներին հասնելու համար:

Ագրովոլտային լուծումներ, որտեղ արևային կայանքները գյուղատնտեսական հողերում առաջարկում են նմանատիպ շահեկան սցենարներ: Վահանակները լավ միկրոկլիմա են ապահովում ստվերասեր մշակաբույսերի, ինչպես նաև ոչխարների համար անասնակերի համար, որն իր հերթին պահպանում է խոտն ու մոլախոտերը՝ առանց հանածո վառելիքի այրման անհրաժեշտության:

Էներգետիկ անցումը պահանջում է բազմաթիվ նման լուծումներ։ Մեր ավելի ու ավելի էլեկտրիֆիկացված աշխարհում նրանք պետք է աշխատեն համատեղ՝ շուրջօրյա մաքուր և հուսալի էլեկտրաէներգիա մատակարարելու համար: Կալիֆորնիայի ապրիլի 30-ը դարձնելու համար^th Կենցաղային իրողություն, մենք պետք է գործենք ստեղծարարությամբ, հրատապությամբ և հեռատեսությամբ՝ բավարարելու այսօրվա էներգետիկ կարիքները՝ միաժամանակ կառուցելով վաղվա ճկուն, ճկուն էներգետիկ համակարգը:

Կապված բովանդակություն

Հանդիպեք Generation Green-ին, ինժեներներին, ովքեր օգնում են ածխաթթվացնել էներգիան և արդյունաբերությունը [Տեսանյութ]

Խորհուրդ երիտասարդ ինժեներներին. կիրառեք ձեր երևակայությունը

1.5°C-ի և 2.0°C-ի գլոբալ տաքացման կտրուկ տարբերությունը