Чи може сонячна енергетика перекрити виклики інфраструктури?

По мірі того, як країна висувається назустріч цілям відновлювальної енергетики, виклики, що стоять перед мережею, є суттєвими, але непереборними, на думку енергетичних експертів. 

Підтримувати світло включеним через клубок ліній електропередач та підстанцій із коливальними потребами завжди було складним завданням. Додайте до цього порівняно непередбачувані підйоми та падіння виробництва сонячної або вітрової енергії залежно від погоди. 

Штат Нью-Йорк, як і інші регіони США, повинен забезпечити готовність запасних джерел енергії, коли сонце не світить або вітер не дме. Їй доведеться переконатись, що інфраструктура мережі, включаючи лінії електропередач, готова подавати споживачам енергію з сонячних батарей або вітряних електростанцій. 

Резервний потенціал і передача "є віковими проблемами, які не є новими в енергетичному просторі", - сказав керівник відділу державних служб Нью-Йорка з питань стратегічних взаємодій Пітер Олмстед. Але, за його словами, планування відновлювальної енергії дає нам можливість переглянути їх у новому світлі. Це приносить нові виклики, але й нові рішення.

Інфраструктура передачі: "Не в моєму дворі"

Раніше цього місяця Штат Нью-Йорка завершив три роки переговорів з громадами навколо Рочестера через суперечливий план побудови підстанції та 23 милі ліній електропередач через діючі сільськогосподарські угіддя. 


Innersele підписатися графіка


Інфраструктура, необхідна для підтримання стабільності місцевої електромережі, тепер перенесена на невикористані сільськогосподарські та природні землі із запровадженими заходами щодо пом’якшення наслідків для зменшення впливу на навколишнє середовище. 

Це види суперечок, притаманні побудові інфраструктури для передачі електроенергії.

Нью-Йоркський незалежний системний оператор (NYISO), відповідальний за управління потоком влади через державу, сказав плани вітрових та сонячних проектів на південь можуть зажадати деяких 1,000 миль нових ліній електропередачі для доставки енергії в столичні райони південного сходу Нью-Йорка. 

Сонячні компанії пропонують багатьом аграрним фермерам використовувати свою землю.

Сонячні компанії роблять пропозиції багатьом фермерам у штаті штат орендувати свою невикористовувану землю, повідомляє Buffalo News цього місяця, як і компанії, що займаються природним газом, захопили землю перед тим, як заборонили гідророзрив пласта.

Держава заперечила прогноз NYISO, заявивши, що буде достатньо вдосконалення проектів передачі, які вже представлені. 

Олмстед сказав, що основна увага буде приділятись розміщенню проектів сонячної та вітроенергетики поблизу громад, яким вони обслуговують, що робить додаткові лінії електропередач непотрібними. В якості прикладу він навів запропоновану морську вітрову електростанцію Лонг-Айленд, яка була б поруч із густонаселеними центрами навантаження. 

Держава також буде дивитися на відхід від великих централізованих енергосистем до локалізованого виробництва електроенергії.

Планування 

Добре спланований розподіл може не тільки допомогти зменшити ускладнення при будівництві ліній електропередач, але також може допомогти у вирішенні проблем піків та спадів у виробництві електроенергії залежно від погоди. Наприклад, якщо сонячні панелі та вітряні турбіни розміщені добре, коли деякі сонячні панелі знаходяться в темряві, інші отримують світло або коли деякі вітрові турбіни нерухомі, інші будуть обертатися. 

Олмстед сказав, що зберігання енергії, а також вибір місця розташування сонячних і вітрових енергетичних ресурсів допоможуть Нью-Йорку впоратися з невизначеностями. 

Зберігання є дорогим, що робить розумний дистрибутив кращим рішенням звіт Міністерства енергетики США

Ендрю Міллс, науковий співробітник Національної лабораторії Лоуренса Берклі, очолював а вчитися опублікований у серпні, розглядаючи різні процеси планування по всій країні для інтеграції розподіленої сонячної енергії в електромережі. 

Він сказав Epoch Times, що важливо планувати фактичну кількість енергії, яку можуть виробляти сонячні панелі або вітрові турбіни в певний час (наприклад, в часи пікового попиту). Деякі регіони роблять це краще, ніж інші, сказав він.  

Планувальникам також доведеться враховувати витрати на нарощування та припинення, або іншими словами, гнучкість, необхідну для управління вершинами та долинами виробництва відновлюваної енергії. Оцінка такої гнучкості оцінюється в будь-якому розмірі від центів 5 до $ 10 за МВт · год.

Що стосується інфраструктури передачі, він сказав, що існуюча інфраструктура може мати можливість обробляти додаткові відновлювані джерела енергії до певного моменту, після чого витрати на модернізацію збільшаться. Наприклад, одне дослідження, яке він розглянув, передбачало вартість від 30 до 50 центів за Вт сонячної батареї після порогового рівня прийняття сонячної енергії. Якщо поставити це на перспективу, капітальні витрати на придбання сонячної батареї становлять близько 3 доларів за ватт.

Ще один важливий аспект планування комунальних послуг, зазначає Міллс, - це врахування кількості сонячних панелей на даху, які будуть перекачуватися в мережу. NYISO робить це добре, сказав він. 

Планувати заздалегідь це може бути непросто, оскільки це залежить від того, скільки людей вирішать, що хочуть встановити сонячні панелі у своїх будинках чи на підприємствах. Але комунальні підприємства можуть розглянути такі фактори, як демографічні показники доходу для регіону, використання енергії та економія сонячної енергії на даху, щоб зробити прогнози. 

"Завжди був ряд факторів, які дуже непевні в плануванні", - сказав Міллс. Він наводив приклади коливань цін на природний газ або економічного спаду. "Комунальні послуги завжди стикалися з невизначеністю в минулому, і вони розробили ряд процесів планування, які дозволяли їм приймати рішення в умовах невизначеності".

Сонячна енергія приносить додаткові невизначеності, але він впевнений, що комунальні служби можуть зіткнутися з ними при гарному плануванні. 

Ця стаття спочатку з'явилася на Велика Епоха

про автора

Тара Макісаак - репортер програми «Більше науки». Вона досліджує нові кордони науки, заглиблюючись в ідеї, які могли б допомогти розкрити таємниці нашого дивного світу. слідувати @EpochEnviro у Twitter для отримання додаткових новин щодо навколишнього середовища

Схожі книги:

at InnerSelf Market і Amazon