Ermańscy badacze znaleźli sposób na przezwyciężenie jednego z problemów związanych z energią odnawialną – faktu, że nie zawsze jest ona dostępna – poprzez połączenie różnych opcji w ujednolicony system.
Krytycy energii odnawialnej zawsze twierdzili, że słońce i wiatr są tylko sporadycznymi producentami energii elektrycznej i potrzebują elektrowni zasilanych paliwami kopalnymi jako rezerwy, aby były opłacalne. Ale niemieccy inżynierowie udowodnili, że tak nie jest.
Według Instytutu Fraunhofera ds. Energii Wiatrowej i Technologii Systemów Energetycznych (IWES) w Kassel, dzięki umiejętnemu połączeniu mocy wyjściowej wielu elektrowni słonecznych, wiatrowych i biogazowych, sieć może być zasilana stabilną energią przez 24 godziny na dobę bez obawy o przerwy w dostawie prądu.
Niemcy odwróciły się od energii jądrowej
Dla Niemiec, które odwróciły się od energii jądrowej i intensywnie inwestują we wszystkie formy odnawialnych źródeł energii w celu zmniejszenia emisji dwutlenku węgla, jest to ważny przełom.
Kraj ma wymagający sektor przemysłowy, który potrzebuje dużych i stabilnych dostaw energii elektrycznej, a niektórzy wątpili, czy można to osiągnąć w dłuższej perspektywie bez utrzymywania elektrowni jądrowych lub dużych elektrowni na paliwa kopalne.
Rozwiązanie problemu staje się pilne. Najnowsze dane pokazują, że w niektóre dni w roku energia elektryczna wytwarzana ze słońca, wiatru, biomasy, wody i energii geotermalnej stanowi już ponad połowę zapotrzebowania kraju.
Badania są finansowane przez niemieckie Federalne Ministerstwo Środowiska i mają na celu wykazanie, że cała sieć elektryczna może być zasilana energią odnawialną.
Dr Kurt Rohrig, zastępca dyrektora IWES, powiedział: „Każde źródło energii – czy to wiatr, słońce czy biogaz – ma swoje mocne i słabe strony. Jeśli uda nam się umiejętnie połączyć różne cechy energii odnawialnej, możemy zapewnić dostawy energii elektrycznej dla Niemiec”.
Pomysł polega na tym, że wielu operatorów małych elektrowni może dostarczać swoją energię elektryczną do sieci, ale działać jako pojedyncza elektrownia, wykorzystując komputery do kontrolowania poziomu mocy (zob. naszą historię z 20 stycznia, Odnawialne źródła energii: rozwiązanie 99.9%).
Dzielenie się obciążeniem i wspólna praca
Naukowcy połączyli ze sobą 25 elektrowni o nominalnej mocy wyjściowej 120 megawatów. Nadwyżkę energii można by wykorzystać do ładowania pojazdów elektrycznych i do magazynowania szczytowo-pompowego (pompowanie wody pod górę do zbiornika w celu późniejszej produkcji energii wodnej).
Kiedy wielu małych producentów współpracuje ze sobą, różnice regionalne, gdy wieje wiatr lub słońce jest sporadyczne, są równoważone w sieci i mogą być wzmacniane przez kontrolowane instalacje biogazowe.
Jeśli jest zbyt dużo nadwyżki energii, moc można również wykorzystać do wytworzenia i magazynowania energii cieplnej do późniejszego wykorzystania.
Kasper Knorr, kierownik projektu, który jest znany jako projekt badawczy Combined Power Plant2, mówi, że chodzi o zapewnienie niezawodnego zasilania konsumenta napięciem 230 woltów o częstotliwości 50 Hz.
Obecny system zasilania sieci w energię elektryczną jest nastawiony na kilku dużych wytwórców. W nowym systemie, z dziesiątkami małych producentów, w systemie będą potrzebne dodatkowe urządzenia w odstępach czasu, aby ustabilizować napięcie. Część projektu ma na celu ustalenie, ile z nich będzie potrzebnych w danym kraju.
Projekt ma poparcie dużych i coraz ważniejszych niemieckich firm zajmujących się odnawialnymi źródłami energii oraz gigantów przemysłowych, takich jak Siemans. Naukowcy będą demonstrować system na targach w Hanowerze od 8 do 13 kwietnia. – Sieć wiadomości klimatycznych
brązowy_bio
Powiązane książki:
Przyszłość, którą wybieramy: przetrwanie kryzysu klimatycznego
autorstwa Christiany Figueres i Toma Rivetta-Carnaca
Autorzy, którzy odegrali kluczową rolę w porozumieniu paryskim w sprawie zmian klimatu, przedstawiają spostrzeżenia i strategie radzenia sobie z kryzysem klimatycznym, w tym działania indywidualne i zbiorowe.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Ziemia niezamieszkana: życie po ociepleniu
David Wallace-Wells
Ta książka bada potencjalne konsekwencje niekontrolowanych zmian klimatu, w tym masowe wymieranie, niedobór żywności i wody oraz niestabilność polityczną.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Ministerstwo dla przyszłości: powieść
autorstwa Kima Stanleya Robinsona
Ta powieść przedstawia świat niedalekiej przyszłości zmagający się ze skutkami zmian klimatu i oferuje wizję tego, jak społeczeństwo może się zmienić, aby stawić czoła kryzysowi.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Pod białym niebem: natura przyszłości
Elżbieta Kolbert
Autor bada wpływ człowieka na świat przyrody, w tym zmiany klimatyczne, oraz potencjał rozwiązań technologicznych w odpowiedzi na wyzwania środowiskowe.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Awaria: najbardziej kompleksowy plan, jaki kiedykolwiek zaproponowano, aby odwrócić globalne ocieplenie
pod redakcją Paula Hawkena
Ta książka przedstawia kompleksowy plan przeciwdziałania zmianom klimatycznym, w tym rozwiązania z różnych sektorów, takich jak energetyka, rolnictwo i transport.
