Energiya va atrof-muhit

Qayta tiklanadigan energiya: bazaviy yuk kuchining noto'g'riligi

Qayta tiklanadigan energiya: bazaviy yuk kuchining noto'g'riligi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Qayta tiklanadigan energetikani yanada ko'paytirish uchun qayta tiklanadigan manbalardan asosiy yuk quvvatini ta'minlash juda qiyin, ammo bunga erishish mumkin. Bu qanday.

Qayta tiklanadigan energiyaning keng tarqalgan tanqidlari shundaki, u vaqti-vaqti bilan tabiiy gaz kabi qazilma yoqilg'ilarga asoslangan an'anaviy energiya texnologiyalaridan zaxira quvvatini talab qiladi. Yaqinda bir tanqidchi "Qiziqarli muhandislik" ga bag'ishlangan yana bir maqolaga sharh qoldirib, Buyuk Britaniyaning qishda asosiy yuk talabini qanday qoplashi mumkinligi haqida so'radi, bunda shamol esmayotgan va quyosh botmagan paytda taxminan 32 GVt va eng yuqori talab 47 GVt bo'lgan. yorqin emas.

Avvalo, bu taxmin bir qator xatolarga asoslanadi, ulardan biri biz allaqachon ishonchli quvvat tizimiga egamiz. Aslida, biz bunday narsa yo'qligi sababli oddiygina emas. Bundan tashqari, ba'zi bir qayta tiklanadigan energiya texnologiyalari, masalan, biogaz va geotermik, allaqachon asosiy quvvatni etkazib berishi mumkin.

Germaniya tajribasi

Malte Yansen Germaniyaning Fraunhofer instituti bilan hamkorlik qiluvchi energiya mutaxassisi. Janob Jansen shu yilning iyul oyida Buyuk Britaniyadagi energetika va iqlim masalalari bo'yicha munozaralarni qo'llab-quvvatlaydigan "Energiya va Iqlim Intelligence Unit" (ECIU) notijorat tashkiloti tomonidan tashkil etilgan tadbirda so'zga chiqdi. Jansen Germaniyada Kombikraftwerk nomli 100 foiz qayta tiklanadigan energiya tarmog'ini amalga oshirishni modellashtirish loyihasini amalga oshiradi. Ushbu nemis stsenariysida eng muhim qayta tiklanadigan generatorlar shamol, quyosh va biomassa hisoblanadi. Energiyani saqlashning eng muhim shakli bu qayta tiklanadigan elektr energiyasini metanga, nasosli elektr stantsiyalari, batareyalar va quvvatni gazga o'tkazishdir. Biogaz (metan) dan foydalangan holda markazlashtirilmagan CHP stantsiyalari va markazlashtirilgan gaz elektr stantsiyalari biogazni elektr energiyasiga aylantirib, shamol yoki quyosh kam bo'lgan vaqt uchun zaxira elektr stantsiyalari vazifasini bajarishi mumkin. Shamol va quyoshdan ozgina vaqt ishlab chiqaradigan yuqori yuklangan soat ichida metan elektr stantsiyalari maksimal 43 GVt quvvatga ega.

Chastotani barqarorlashtirish uchun ikki xil mexanizm modellashtirilgan. Ulardan biri katta generatorning to'satdan ishlamay qolishi natijasida kelib chiqadigan asosiy qisqa muddatli chastotaning o'zgarishiga taalluqlidir. Bunday holda, etishmayotgan energiya issiqlik va gidroelektr stantsiyalarining aylanadigan massalaridan olinadi. Ushbu passiv stabilizatsiya mexanizmidan so'ng, muvozanatning asosiy quvvati bir necha soniya ichida etkazib beriladigan mo'ljallangan elektr stantsiyalaridan keladi. Ular ko'proq quvvat beradi, shu bilan chastotani yana barqarorlashtiradi. Ammo, agar muvozanat quvvatini to'liq ta'minlash muddati 30 soniyada qolsa, shamol va quyosh energetikasi tarmoqlari uchun aylanish massasini ta'minlay olmasligini hisobga olsak, bunday qayta ishdan keyingi chastota yuqori qayta tiklanadigan energiya ta'minoti uchun juda past bo'ladi. Shu sababli model quyosh va shamol energiyasini, gaz va batareyalarga quvvatni o'z ichiga olgan tizim uchun reaktsiya vaqtlarini ancha tez simulyatsiya qiladi va shu bilan muammoni hal qiladi.

Ushbu tizimlardan bunday tezkor tortishish allaqachon mumkin, shu bilan qayta tiklanadigan energiya manbalariga aylanuvchi massa etishmasligini qoplashga imkon beradi. Tizim to'liq etkazib berish uchun katta hajmli saqlash imkoniyatlarini talab qiladi va chastota va mahalliy kuchlanish o'zgarishini qoplash uchun turli xil markazlashmagan tizimlar tarmoqqa ulanishi kerak.

Bunday tizimning boshqarish zaxirasini ta'minlash qobiliyatini isbotlash uchun simulyatsiya bilan bir qatorda maydon sinovlari ham o'tkazildi. Qayta tiklanadigan energiya tizimlari - shamol, quyosh, biomassa, geotermik, gidroenergiya, energiya yig'ish va zaxira elektr stantsiyalari - bu nafaqat elektr energiyasini ishlab chiqaradigan, balki muvozanatli quvvatni ta'minlaydigan virtual elektr stantsiyasini yaratish uchun birlashtirilishi mumkin. Shamol energetikasiga nisbatan geografik muvozanat asosiy afzallikdir, chunki "hech qaerda shamol" bo'lmagan holatlar kamdan-kam hollarda bo'ladi. Shuning uchun turli mintaqalardagi shamol xo'jaliklari tarmoqqa ulanishi kerak. Bundan tashqari, kattaroq mintaqalar uchun ob-havo prognozi aniqroq. Shamol va quyosh energetikasi tizimlaridan ishlab chiqariladigan quvvatni prognoz qilish tobora yaxshilanmoqda va demak, ushbu tizimlardan olinadigan energiya tobora ko'proq prognoz qilinmoqda va shu bilan ularning chastotalarni barqarorlashtirishga hissa qo'shishi mumkin.

Hozirgi kunda asosiy muammo shundaki, muvozanatlashuvchi bozorning tuzilish sharoitlari qayta tiklanadigan energiya manbalarining ushbu xizmatlarni taqdim etishiga yo'l qo'ymaydi. Bu shuni anglatadiki, amalga oshirilayotgan energiya tizimining o'zgarishi qayta tiklanadigan energiya manbalari ishtirok etish imkoniyatlarini taqdim etuvchi muvozanatli bozorni ham o'z ichiga olishi kerak. Bunga tenderni e'lon qilish muddatlari va o'tkazilish muddatlarini qisqartirish orqali erishish mumkin. Bu, shuningdek, qayta tiklanadigan gazni elektr energiyasiga aylantirishga asoslangan qayta tiklanadigan energiya tizimlarining bozorga kirishiga imkon beradi.

"Talab taklifdan oshib ketganda, muhim bo'lmagan talab kamayadi va zaxira saqlash tizimlari faollashadi", deb tushuntiradi direktor Richard Blek ECIU veb-saytida. "Ta'minot talabdan oshib ketganda, zaxira quvvat vodorodni keyinchalik yoki isitish uchun ishlatish uchun ishlatiladi yoki eksport qilinadi. Har qanday vaziyat uchun aniq echim asosan bozor tomonidan ishlab chiqilgan: shamol va quyosh energiyasi ishlab chiqarishda birinchi o'ringa ega, chunki ular asosan bepul elektr energiyasini ishlab chiqaradi, va boshqa taklif yoki talabga muvofiq choralar narxga bog'liq. Aqlli texnologiyalar qaror qabul qilish g'ildiraklarini moylaydi ”.

"Ammo shamol esmaydi va Quyosh doimo porlamaydi"

"Albatta", deydi Richard Blek, "ammo har doim ham yuqori talab mavjud emas, shuning uchun uni" eng yuqori talab "deb atashadi".

Ushbu ishni bajarish uchun tarmoq moslashuvchan bo'lishi kerak. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, uni yangi tiklanuvchi energiya tizimlariga moslashish uchun o'zgartirish kerak. ECIUning boshqa bir ma'ruzachisi, Exeter universiteti professori Ketrin Mitchellning so'zlariga ko'ra, energiyadan foydalanish samaradorligini oshirish orqali umumiy talabni kamaytirish kerak. Energiya zaxirasidan foydalanib, eng yuqori yukni kunning boshqa vaqtlariga o'tkazish kerak. Va nihoyat, tasodifiy tebranishlarni ushlab turish uchun qisqa muddatli egiluvchanlik bo'lishi kerak.

Elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun biogazdan foydalanish

Boshqa echim - biogazni yoqish. Bu fermer xo'jaliklaridan anaerob ovqat hazm qilish va ko'plab mamlakatlarda muhim muammo bo'lgan oziq-ovqat chiqindilarini qayta ishlash orqali ishlab chiqarilishi mumkin, hozirda ularning aksariyati axlatxonaga tashlanmoqda. Gazni er ostida saqlash mumkin. Afsuski, Buyuk Britaniyada AD sektori hozirgi paytda Germaniyaga qaraganda ancha kam rivojlangan, ammo yaqindan o'rganib chiqsak, u aslida ulkan salohiyatga ega.

Anaerobik hazm qilish va bioresurslar assotsiatsiyasi (ADBA) ma'lumotlariga ko'ra anaerobik hazm qilish (AD) o'simliklaridan olingan biogaz Buyuk Britaniyaning ichki gaz yoki elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojining 30 foizini yoki 80 Terrawatt soatdan (TWh) ko'proq qondirishi mumkin. 2014 yilda, hisobotiga ko'ra Parlamentning Fan va Texnologiya Ofisi (POST), biogaz AD zavodlari va chiqindi gazlari bilan ta'minlangan Buyuk Britaniyaning mahalliy gaz ta'minotining 7 foizini tashkil etdi. Raqamlar shuni ko'rsatdiki, Shotlandiyaning AD sektori kelgusi ikki yil ichida 200 foizga o'sishi mumkin, Buyuk Britaniyaning fermer xo'jaligi tomonidan ishlab chiqarilgan biogaz esa biogazdan elektr energiyasining 40 foizga ko'tarilishiga olib keldi. Buyuk Britaniyaning NNFCC bioekonomiya bo'yicha maslahatchilari o'zlarining AD portaliga ko'ra, 1 tonna oziq-ovqat chiqindilari taxminan 300 kVt / soat energiya ishlab chiqarishi mumkin. Qayta tiklanadigan energiya assotsiatsiyasi (REA) agar Buyuk Britaniyaning barcha oziq-ovqat chiqindilari 350 ming xonadon uchun etarli miqdorda elektr energiyasi ishlab chiqarishi mumkin bo'lsa.

Yana bir imkoniyat - bu odamning najasidan biogaz. BMT yaqinda hisobot chiqardi, global miqyosda inson chiqindilaridan olingan biogaz 138 million uyni elektr energiyasi bilan ta'minlashi mumkin.

Interkonnektorlar

Daniya, Germaniya va Norvegiya kabi joylardan interkonnektorlar, HVDC dengiz osti kabellari orqali qayta tiklanadigan energiyani chet eldan import qilish imkoniyati mavjud. Buyuk Britaniyada allaqachon Irlandiya, Frantsiya va Gollandiyadan o'zaro bog'lovchilar mavjud va Buyuk Britaniya va Norvegiya o'rtasidagi o'zaro bog'lovchini rivojlantirish bo'yicha harakatlar shu yil may oyida imzolangan. Bundan tashqari, Evropa Ittifoqi Evropa bo'ylab energiya ittifoqini rivojlantirish rejalari bilan jadal rivojlanmoqda. Agar bu muvaffaqiyatli bo'lsa, butun Evropa tanqidchilarning ovozini o'chirib, 100 foizga qayta tiklanadigan elektr energiyasi maqsadiga qarab yanada oldinga siljiydi.

Xulosa

Hozirda 2050 yilgacha dunyo mamlakatlari qanday qilib butunlay yoki deyarli qayta tiklanadigan energetikada ishlashlari mumkinligi haqida juda nozik tafsilotlarni bayon qilgan ko'plab xabarlar mavjud. Masalan, joriy yilning boshida Grinpeas tomonidan Demand Energy Tengligi tomonidan ushbu savolni quyidagicha o'rganish uchun buyurtma qilingan edi. u Buyuk Britaniyaga taalluqlidir va mamlakat 90 foizga qayta tiklanadigan energiya ta'minoti, shu jumladan, elektr energiyasining 80 foizidan ko'prog'ini shamol, quyosh va to'lqinlar bilan ta'minlashi mumkinligini aniqladi.

Shunday qilib, asosiy yuk kuchi, bunga erishish uchun siyosiy irodani hisobga olgan holda, umuman muammo emas. Shuning uchun haqiqiy muammo - bu eskirgan ish uslubi Yerning o'zi va unda yashaydigan barcha narsalar uchun tezda xavf tug'dirishiga qaramay, eskirgan va iflos, qazilma yoqilg'i bilan ishlaydigan energiya tizimiga yopishishni istagan barcha manfaatlar.


Videoni tomosha qiling: Online darslar (Dekabr 2022).