Amerikaning elektr energetika tizimi qazib olinadigan yoqilg'idan qayta tiklanadigan energiyaga o'tayotganda tub o'zgarishlarni boshdan kechirmoqda.2000-yillarning birinchi oʻn yilligida tabiiy gaz ishlab chiqarishda katta oʻsish kuzatilgan boʻlsa-da, 2010-yillar shamol va quyosh energiyasi oʻn yilligi boʻlgan boʻlsa-da, dastlabki belgilar 2020-yillarning innovatsiyasi “gibrid” elektr stansiyalarida bum boʻlishi mumkinligini koʻrsatmoqda.
Oddiy gibrid elektr stantsiyasi elektr energiyasini ishlab chiqarishni batareyani bir joyda saqlash bilan birlashtiradi.Bu ko'pincha katta hajmdagi batareyalar bilan bog'langan quyosh yoki shamol fermasini anglatadi.Birgalikda ishlaydigan quyosh panellari va akkumulyator batareyalari kun davomida quyosh energiyasi eng yuqori cho'qqiga chiqqanda qayta tiklanadigan energiya ishlab chiqarishi va quyosh botgandan keyin kerak bo'lganda uni chiqarishi mumkin.
Rivojlanish quvuridagi energiya va saqlash loyihalariga qarash gibrid quvvatning kelajagini ko'rish imkonini beradi.
Bizning jamoamizLourens Berkli Milliy laboratoriyasida bu hayratlanarli ekanligini aniqladi1400 gigavattElektr tarmog'iga ulanish uchun taklif qilingan ishlab chiqarish va saqlash loyihalari qo'llanilgan - bu AQShda mavjud bo'lgan barcha elektr stansiyalaridan ko'proq.Eng katta guruh hozir quyosh loyihalari bo'lib, bu loyihalarning uchdan biridan ortig'i gibrid quyosh va batareyani saqlashni o'z ichiga oladi.
Kelajakning ushbu elektr stansiyalari ko'plab afzalliklarni taqdim etsa-da, ular hamsavollar tug'diradielektr tarmog'i qanday yaxshi ishlashi kerakligi haqida.
Nima uchun duragaylar issiq
Shamol va quyosh o'sishi bilan ular tarmoqqa katta ta'sir ko'rsata boshlaydi.
Quyosh energiyasi allaqachon25% dan oshadiKaliforniyada yillik energiya ishlab chiqarish hajmi va Texas, Florida va Jorjiya kabi boshqa shtatlarda tez tarqalmoqda.Dakotadan Texasgacha bo'lgan "shamol kamari" shtatlari ko'rganshamol turbinalarini ommaviy joylashtirish, Ayova endi energiyaning katta qismini shamoldan oladi.
Qayta tiklanadigan energiyaning bu yuqori foizi savol tug'diradi: biz kun davomida katta, ammo o'zgaruvchan energiya ishlab chiqaradigan qayta tiklanadigan manbalarni qanday qilib birlashtiramiz?
Lityum-ionli batareyalar narxi ham bortez tushib ketdichunki ishlab chiqarish so'nggi yillarda elektr transport vositalari bozori uchun kengaydi.Kelajak haqida xavotirlar mavjud bo'lsa-data'minot zanjiri muammolari, batareya dizayni ham rivojlanishi mumkin.
Quyosh va batareyalarning kombinatsiyasi gibrid zavod operatorlariga talab kuchli bo'lgan eng qimmatli soatlarda, masalan, yozning kunduzi va konditsionerlar yuqori quvvatda ishlayotgan oqshomlarda energiya bilan ta'minlash imkonini beradi.Batareyalar, shuningdek, shamol va quyosh energiyasidan ishlab chiqarishni yumshatishga yordam beradi, aks holda qisqartirilishi mumkin bo'lgan ortiqcha quvvatni saqlaydi va tarmoqdagi tirbandlikni kamaytiradi.
Loyiha quvurida gibridlar ustunlik qiladi
2020-yil oxirida AQSHda 2,5 gigavatt ishlab chiqarish va 0,45 gigavatt saqlash quvvatiga ega 73 ta quyosh va 16 ta shamol gibrid loyihalari faoliyat yuritdi.
Bugungi kunda rivojlanish quvurlarida quyosh va duragaylar ustunlik qiladi.2021 yil oxiriga kelib, ko'proq675 gigavatt taklif qilingan quyosh energiyasio'simliklar tarmoqqa ulanishni tasdiqlash uchun ariza topshirgan, ularning uchdan biridan ortig'i saqlash bilan bog'langan.Yana 247 gigavatt shamol stansiyalari navbatda edi, 19 gigavatt yoki ularning qariyb 8 foizi duragaylar sifatida.
Albatta, ulanish uchun ariza berish elektr stantsiyasini rivojlantirishda faqat bir qadamdir.Ishlab chiquvchiga er va jamoa shartnomalari, oldi-sotdi shartnomasi, moliyalashtirish va ruxsatnomalar ham kerak.2010 va 2016 yillar oralig'ida taklif qilingan to'rtta yangi zavoddan faqat bittasi uni tijorat maqsadlarida foydalanishga topshirdi.Ammo gibrid o'simliklarga qiziqish chuqurligi kuchli o'sishni anglatadi.
Kaliforniya kabi bozorlarda yangi quyosh ishlab chiqaruvchilari uchun batareyalar asosan majburiydir.Chunki quyosh ko'pincha ni tashkil qiladihokimiyatning ko'pchiligikunduzi bozorda, ko'proq qurish kam qiymat qo'shadi.Ayni paytda Kaliforniyadagi navbatdagi taklif qilingan keng ko'lamli quyosh quvvatlarining 95 foizi batareyalar bilan ta'minlangan.
Gibridlar bo'yicha 5 ta dars va kelajak uchun savollar
Qayta tiklanadigan duragaylarda o'sish imkoniyati juda katta, ammo bu ba'zi savollarni tug'diradibizning guruhimizBerkeley laboratoriyasida tadqiqot olib bordi.
Mana bizning ba'zilarimizeng yaxshi topilmalar:
Sarmoya ko'plab hududlarda o'zini oqlaydi.Quyosh elektr stantsiyasiga batareyalar qo'shilishi narxni oshirishi bilan birga quvvat qiymatini ham oshirishini aniqladik.Ishlab chiqarish va saqlashni bir joyda joylashtirish soliq imtiyozlari, qurilish xarajatlarini tejash va operatsion moslashuvchanlikdan foyda olishi mumkin.So'nggi yillardagi daromad potentsialiga qaraganda va federal soliq imtiyozlari yordamida qo'shilgan qiymat yuqori narxni oqlaydi.
Birgalikda joylashish ham kelishuvni anglatadi.Shamol va quyosh energiyasi shamol va quyosh resurslari eng kuchli bo'lgan joyda eng yaxshi ishlaydi, lekin batareyalar tirbandlikni bartaraf etish kabi tarmoqdan eng katta foyda keltirishi mumkin bo'lgan eng yuqori qiymatni ta'minlaydi.Bu shuni anglatadiki, eng yuqori qiymatga ega bo'lgan eng yaxshi joyni aniqlashda o'zaro kelishuvlar mavjud.Batareyalar quyosh bilan birga joylashganda olinishi mumkin bo'lgan federal soliq imtiyozlari ba'zi hollarda suboptimal qarorlarni rag'batlantirishi mumkin.
Eng yaxshi kombinatsiya yo'q.Gibrid zavodning qiymati qisman uskunaning konfiguratsiyasi bilan belgilanadi.Misol uchun, akkumulyatorning quyosh generatoriga nisbatan o'lchami zavodning kechgacha elektr energiyasini etkazib berishini aniqlashi mumkin.Ammo tungi quvvatning qiymati yil davomida o'zgarib turadigan mahalliy bozor sharoitlariga bog'liq.
Energiya bozori qoidalari rivojlanishi kerak.Gibridlar elektr energiyasi bozorida yakka birlik yoki alohida ob'ektlar sifatida ishtirok etishi mumkin, bunda quyosh energiyasi va saqlash bo'yicha tanlov mustaqil ravishda amalga oshiriladi.Gibridlar, shuningdek, sotuvchi yoki quvvat xaridori yoki ikkalasi ham bo'lishi mumkin.Bu murakkablashishi mumkin.Gibridlar uchun bozorda ishtirok etish qoidalari hali ham rivojlanib bormoqda, bu esa zavod operatorlariga o'z xizmatlarini qanday sotish bo'yicha tajriba o'tkazishga imkon beradi.
Kichik duragaylar yangi imkoniyatlar yaratadi:Gibrid elektr stantsiyalari ham kichik bo'lishi mumkin, masalan, uyda yoki biznesda quyosh va batareyalar.Bundaygibridlar Gavayida standart bo'lib qoldichunki quyosh energiyasi tarmoqni to'ydiradi.Kaliforniyada o'rmon yong'inlarining oldini olish uchun elektr quvvati o'chirilgan mijozlar quyosh tizimlariga tobora ko'proq xotira qo'shmoqda.Bular"Metroning orqasida" duragaylarularni qanday baholash kerakligi va ular tarmoq operatsiyalariga qanday hissa qo'shishi mumkinligi haqida savollar tug'diradi.
Gibridlar endi boshlanmoqda, ammo ko'p narsalar yo'lda.Grid va tarmoq narxlarining ular bilan rivojlanishini ta'minlash uchun texnologiyalar, bozor dizaynlari va qoidalar bo'yicha ko'proq tadqiqotlar talab etiladi.
Savollar qolayotgan bo'lsa-da, gibridlar elektr stansiyalarini qayta belgilashlari aniq.Va ular bu jarayonda AQSh energiya tizimini qayta qurishlari mumkin.
Yuborilgan vaqt: 23-iyun-2022