АНУ-ын цахилгаан эрчим хүчний систем нь чулуужсан түлшнээс сэргээгдэх эрчим хүч рүү шилжиж байгаа тул эрс өөрчлөлт гарч байна.2000-аад оны эхний арван жилд байгалийн хийн үйлдвэрлэл асар их өсөлттэй байсан бол 2010-аад он бол салхи, нарны эрчим хүчний 10 жил байсан бол 2020-иод оны инноваци нь “эрлийз” цахилгаан станцуудад тэсрэлт болж болзошгүйг харуулж байна.
Ердийн эрлийз цахилгаан станц нь цахилгаан эрчим хүчийг нэг байршилд батерейны хуримтлалтай хослуулдаг.Энэ нь ихэвчлэн том хэмжээний батерейтай хослуулсан нар эсвэл салхины цахилгаан станц гэсэн үг юм.Нарны эрчим хүч өдрийн цагаар дээд цэгтээ хүрсэн үед нарны хавтан болон батерейны хуримтлалыг хамтран ажилласнаар сэргээгдэх эрчим хүч үйлдвэрлэж, нар жаргасны дараа шаардлагатай бол түүнийгээ гаргах боломжтой.
Хөгжлийн шугаманд байгаа эрчим хүч, хуримтлалын төслүүдийг харвал эрлийз эрчим хүчний ирээдүйг харах боломжтой.
Манай багЛоуренс Берклигийн үндэсний лабораторид энэ нь гайхалтай болохыг тогтоожээ1400 гигаваттСанал болгож буй үйлдвэрлэх, хадгалах төслүүдийг цахилгаан сүлжээнд холбох хүсэлт гаргасан нь АНУ-ын одоо байгаа бүх цахилгаан станцуудыг нийлүүлснээс илүү юм.Хамгийн том бүлэг нь одоо нарны эрчим хүчний төслүүд бөгөөд эдгээр төслүүдийн гуравны нэгээс илүү нь гибрид нарны болон батерейны хуримтлалыг хамардаг.
Ирээдүйн эдгээр цахилгаан станцууд нь олон ашиг тусыг өгдөгасуулт тавихцахилгаан сүлжээг хэрхэн хамгийн сайн ажиллуулах талаар.
Яагаад эрлийзүүд халуун байдаг вэ?
Салхи, нарны эрчим хүч нэмэгдэхийн хэрээр тэдгээр нь цахилгаан сүлжээнд ихээхэн нөлөө үзүүлж эхэлж байна.
Нарны эрчим хүч аль хэдийн25%-иас хэтэрсэнКалифорнид жил бүр эрчим хүч үйлдвэрлэдэг бөгөөд Техас, Флорида, Жоржиа зэрэг бусад мужуудад эрчимтэй тархаж байна.Дакотаас Техас хүртэлх "салхины бүс" мужууд үзсэнсалхин сэнсийг их хэмжээгээр байрлуулах, Айова одоо эрчим хүчнийхээ ихэнх хувийг салхинаас авдаг.
Сэргээгдэх эрчим хүчний энэхүү өндөр хувь нь нэг асуултыг төрүүлж байна: Өдрийн турш их боловч янз бүрийн хэмжээний эрчим хүч үйлдвэрлэдэг сэргээгдэх эх үүсвэрүүдийг бид хэрхэн нэгтгэх вэ?
Лити-ион батерейны үнэ ийм байдагхурдан унасанСүүлийн жилүүдэд цахилгаан автомашины зах зээлд үйлдвэрлэл өргөжсөн.Ирээдүйн талаар санаа зовж байхаднийлүүлэлтийн сүлжээний сорилтууд, батерейны загвар ч мөн хөгжих магадлалтай.
Нарны болон батерейны хослол нь эрлийз станцын операторуудад зуны үдээс хойш, оройн цагаар агааржуулагч асаалттай байх зэрэг эрэлт ихтэй үед хамгийн үнэ цэнэтэй цагт эрчим хүчээр хангах боломжийг олгодог.Мөн батерей нь салхи, нарны эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг жигдрүүлж, өөрөөр хэлбэл хязгаарлагдах илүүдэл эрчим хүчийг хуримтлуулж, сүлжээн дэх түгжрэлийг бууруулахад тусалдаг.
Төслийн шугам хоолойд эрлийзүүд давамгайлж байна
2020 оны эцсээр АНУ-д 2.5 гигаватт цахилгаан эрчим хүч, 0.45 гигаватт хадгалах хүчин чадалтай 73 нар, салхины 16 эрлийз төсөл хэрэгжиж байна.
Өнөөдөр нарны болон эрлийз нь бүтээн байгуулалтын шугам хоолойд давамгайлж байна.2021 оны эцэс гэхэд илүүСанал болгож буй 675 гигаватт нарны эрчим хүчүйлдвэрүүд сүлжээнд холбогдох зөвшөөрөл авах хүсэлт гаргасан бөгөөд тэдгээрийн гуравны нэгээс илүү нь агуулахтай хослуулсан.Өөр 247 гигаватт салхин цахилгаан станцууд дараалалд байсан бөгөөд 19 гигаватт буюу тэдгээрийн 8 орчим хувь нь эрлийз байсан.
Мэдээжийн хэрэг, холболт хийх хүсэлт гаргах нь цахилгаан станцыг хөгжүүлэх нэг алхам юм.Бүтээн байгуулагчид мөн газар, орон нутгийн гэрээ, борлуулалтын гэрээ, санхүүжилт, зөвшөөрөл шаардлагатай.2010-2016 оны хооронд шинээр ашиглалтад оруулахаар төлөвлөж буй дөрвөн үйлдвэр тутмын нэг нь л арилжааны зориулалттай болсон.Гэхдээ эрлийз ургамлын сонирхлын гүн нь хүчтэй өсөлтийг илэрхийлдэг.
Калифорниа зэрэг зах зээлд нарны эрчим хүчийг шинээр хөгжүүлэгчдэд батерей заавал байх ёстой.Учир нь нар ихэвчлэнэрх мэдлийн олонхиөдрийн зах зээл дээр илүү их барилга барьснаар үнэ цэнэ багатай байдаг.Одоогоор Калифорни мужид санал болгож буй том хэмжээний нарны хүчин чадлын 95% нь батарейгаар ирдэг.
Эрлийзүүдийн тухай 5 хичээл, ирээдүйд зориулсан асуултууд
Сэргээгдэх эрлийзүүдийн өсөлтийн боломж маш том боловч энэ нь зарим асуултыг төрүүлж байнаманай бүлэгБеркли лабораторид судалж байна.
Энд бидний зарим нь байнашилдэг олдворууд:
Хөрөнгө оруулалт нь олон бүс нутагт үр өгөөжөө өгдөг.Нарны цахилгаан станцад батерей нэмэх нь үнийг өсгөхийн зэрэгцээ цахилгааны үнэ цэнийг нэмэгдүүлдэг болохыг бид олж мэдсэн.Үйлдвэрлэл, хадгалалтыг нэг байршилд байрлуулах нь татварын хөнгөлөлт, барилгын зардлын хэмнэлт, үйл ажиллагааны уян хатан байдлын үр ашгийг олж авах боломжтой.Сүүлийн жилүүдийн орлогын боломж, холбооны татварын хөнгөлөлтийн тусламжтайгаар нэмүү өртөг нь өндөр үнийг зөвтгөж байгаа бололтой.
Хамтран байршил гэдэг нь мөн адил солилцоо гэсэн үг.Салхи, нарны эрчим хүч нь салхи, нарны эрчим хүчний нөөц ихтэй газар хамгийн сайн ажилладаг боловч батерей нь түгжрэлийг арилгах гэх мэт сүлжээний хамгийн их ашиг тусыг өгөхөд хамгийн их үнэ цэнийг өгдөг.Энэ нь хамгийн өндөр үнэ цэнэ бүхий хамгийн сайн байршлыг тодорхойлоход харилцан тохиролцоо байдаг гэсэн үг юм.Батерейг нарны зайтай хамт байрлуулах үед л авах боломжтой холбооны татварын хөнгөлөлт нь зарим тохиолдолд оновчтой бус шийдвэр гаргахад түлхэц болдог.
Хамгийн сайн хослол гэж байдаггүй.Гибрид үйлдвэрийн үнэ цэнийг зарим талаараа тоног төхөөрөмжийн тохиргооноос хамаарч тодорхойлно.Жишээлбэл, нарны үүсгүүртэй харьцуулахад батерейны хэмжээ нь орой болтол станц эрчим хүчээ өгөх боломжтойг тодорхойлдог.Гэхдээ шөнийн цахилгааны үнэ цэнэ нь орон нутгийн зах зээлийн нөхцөл байдлаас хамаардаг бөгөөд энэ нь жилийн туршид өөрчлөгддөг.
Эрчим хүчний зах зээлийн дүрэм өөрчлөгдөх ёстой.Эрлийзүүд эрчим хүчний зах зээлд дангаар эсвэл тусдаа байгууллага болон нарны болон нөөцийн тендерт оролцох боломжтой.Эрлийзүүд нь эрчим хүчний худалдагч, худалдан авагч эсвэл хоёулаа байж болно.Энэ нь төвөгтэй болж магадгүй юм.Эрлийз зах зээлд оролцох дүрмүүд өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул үйлдвэрийн операторууд үйлчилгээгээ хэрхэн борлуулах талаар туршилт хийх боломжийг олгож байна.
Жижиг эрлийзүүд шинэ боломжуудыг бий болгодог:Гибрид цахилгаан станцууд нь гэр, бизнест нарны болон батерей зэрэг жижиг хэмжээтэй байж болно.Иймэрлийз Хавайд стандарт болсоннарны эрчим хүч нь сүлжээг хангадаг.Калифорнид ой хээрийн түймрээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд цахилгааны хязгаарлалтад өртөж байгаа хэрэглэгчид нарны системдээ агуулахыг нэмж байна.Эдгээр"метрийн ард" эрлийзүүдтэдгээрийг хэрхэн үнэлэх, сүлжээний үйл ажиллагаанд хэрхэн хувь нэмрээ оруулах тухай асуултуудыг бий болгодог.
Гибридүүд дөнгөж эхэлж байгаа ч илүү олон зүйл зам дээр байна.Сүлжээ болон сүлжээний үнийг дагаж мөрдөхийн тулд технологи, зах зээлийн загвар, зохицуулалтын талаар илүү их судалгаа хийх шаардлагатай байна.
Асуулт хэвээр байгаа ч эрлийзүүд цахилгаан станцуудыг дахин тодорхойлж байгаа нь тодорхой байна.Мөн тэд энэ үйл явцад АНУ-ын эрчим хүчний системийг шинэчилж магадгүй юм.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 6-р сарын 23-ны хооронд