Geotags:

AzoritPortugali

Verkkoon muodostavat verkot valmistavat Azoreita uusiutuvaan energiaan

Yhdeksän erillistä sähköjärjestelmää, akkuja, edistyneitä muuntimia ja kaksisuuntaisia ​​autoja muuttavat saariston eurooppalaiseksi testialueeksi.

Verkkoja muodostavat verkot: Azorien eristyneissä sähköverkoissa digitaaliteknologiat, varastointijärjestelmät ja uusiutuvat energialähteet toimivat yhdessä taajuuden, jännitteen ja toimitusten jatkuvuuden ylläpitämiseksi.
Ilmakuva Ribeira Granden geotermisestä voimalaitoksesta São Miguelin vehreydessä: putkiverkosto yhdistää kaivoja, muuntoyksiköitä ja sähköaseman osoittaen, kuinka paikallinen geologinen luonnonvara voidaan muuntaa jatkuvaksi sähköntuotannoksi ja auttaa vähentämään saariston energiariippuvuutta. (Kuva: EDA Renováveis)

Sisään Azorit Energiamurros ei tarkoita pelkästään sähkön tuotantoa tuuli-, aurinko-, vesi- ja maalämpöenergialla. Mielenkiintoisin haaste alkaa, kun näistä lähteistä tulee niin tärkeitä, että ne muuttavat sähköverkon fyysistä käyttäytymistä. Saariston yhdeksän asuttua saarta toimivat yhdeksän itsenäistä ja eristettyä sähköjärjestelmää, josta puuttuu laaja mannermainen verkosto, johon voisi luottaa epätasapainon sattuessa. Juuri tässä ympäristössä teknologioista tulee tärkeitä ruudukon muodostava, elektroniset muuntimet, jotka pystyvät suoraan vaikuttamaan jännitteen ja taajuuden muodostumiseen.

Asia nousi jälleen eurooppalaisen huomion keskipisteeseen 29. huhtikuuta 2026, kun Puhdas energia EU: n saarille, perusteellisen analyysin kera João Abel Peças Lopes, Porton yliopiston teknillisen tiedekunnan professori ja INESC TECin TEC4Energyn koordinaattori. Tarkoituksena ei ole korvata yhtä polttoainetta toisella, vaan muuttaa tapaa, jolla järjestelmä ylläpitää tasapainoa hetki hetkeltä. Kun perinteisten pyörivien generaattoreiden tehoa vähennetään ja tehoelektroniikan kautta kytketty tuotanto kasvaa, osa mekaanisesta inertiasta, joka perinteisesti auttaa sähköverkkoa kestämään häiriöitä, pienenee.

Saarella tuulivoiman tuotannon äkillinen muutos, vika tai kysynnän nopea kasvu vaikuttaa paljon pienempään järjestelmään. Taajuuden vakausjännitteen hallinta ja kyky selviytyä ohimenevistä tapahtumista nousevat siksi keskeisiksi ongelmiksi. Peças Lopes huomauttaa teoksessa ruudukon muodostavat muuntimet ja varastointijärjestelmissä yksi tapa mahdollistaa saarekkeiden verkkojen toiminta erittäin suurilla uusiutuvien energialähteiden osuuksilla tinkimättä palvelun luotettavuudesta ja jatkuvuudesta.

Kun inertia ei enää tule suurista pyörivistä koneista

Perinteinen lämpövoimalaitos käyttää tahtigeneraattoreita, joilla on suuret pyörivät massat. Näihin massoihin varastoitunut liike-energia auttaa hidastamaan taajuuden vaihtelua tuotannon ja kulutuksen välisen epätasapainon alkuvaiheissa. Monet aurinkosähkö-, tuuli- ja akkujärjestelmät on kuitenkin kytketty toisiinsa elektroniset muuntimetVerkkoa seuraavat arkkitehtuurit synkronoituvat olemassa olevan jännitteen kanssa; jos järjestelmässä on hallitsevia laitteita, perinteisten tahtikoneiden osuus pienenee.

Ruudukon muodostava logiikka muuttaa suhdetta. Muunnin ei ainoastaan ​​seuraa ruudukkoa, vaan voi auttaa määrittämään sen perussuureet, ohjaamaan jännitettä ja taajuutta ja tarjoamaan ohjelmoidun dynaamisen vasteen. Tässä mielessä puhumme synteettinen inertiaEi ole pyörivää massaa, joka varastoisi energiaa kuten turbiini, mutta teho- ja ohjauselektroniikka voi reagoida nopeasti muutoksiin käyttämällä akussa tai muussa liitetyssä resurssissa olevaa energiaa.

Verkkoon muodostavat verkot: akut, älykkäät muuntimet, maalämpö, ​​tuuli- ja aurinkoenergia auttavat tekemään Azorien energiajärjestelmästä joustavamman ja vähentämään fossiilisten polttoaineiden käyttöä
Siemensin infografiikka tiivistää Terceiran sähköjärjestelmän: vesivoima, tuulivoima, maalämpö ja akkuvarastointi yhdistyvät mikroverkon hallintajärjestelmässä, joka valvoo ja ennustaa tuotantoa, kulutusta ja varastointia tavoitteenaan lisätä uusiutuvan energian osuutta vaarantamatta eristetyn verkon vakautta ja turvallisuutta (Grafiikka: Siemens)

Terceirassa akku korvaa osan dieselvarastosta

Esimerkki on jo toiminnassa osoitteessa kolmasMaaliskuussa 2023 EDA, Electricidade dos Açores, on ottanut käyttöön kehitetyn tallennusjärjestelmän Siemens ja Fluence: 15 megawattia tehoa, kuusi invertteriä ja ilmoitettu kapasiteetti 10,5 megawattituntia käyttöiän lopussaInvestoinnin arvoksi arvioitiin noin 14 miljoonaa euroa, josta 85 prosenttia on EU-rahoitusta. Fluence Gridstack -järjestelmässä on verkonmuodostustoimintoja, loistehon säätöä ja kyky käsitellä oikosulkutilanteita. Siemens arvioi, että hiilidioksidipäästöt vähenevät yli 3.600 2 tonnia vuodessa.

Akku voi absorboida uusiutuvaa energiaa, kun tuotanto ylittää sähköverkon kapasiteettia, ja vapauttaa sitä, kun kysyntä kasvaa tai tuotanto vähenee. Mikrosähköverkon hallintaohjelmisto integroi reaaliaikaisen seurannan ja ennusteet tuotannosta, kulutuksesta ja varastoinnista meteorologisten ja historiallisten tietojen perusteella. EDA ilmoitti myös, että järjestelmä voi korvata osan dieselin varavirta välttämätöntä sähkön vakauden ja laadun ylläpitämiseksi eristetyssä verkossa.

Tämä käsittelee yhtä uusiutuvien luonnonvarojen runsauden saarten paradokseista: tuuli- tai geotermisen energian saatavuus ei tarkoita, että niitä voidaan hyödyntää rajattomasti. Kun kysyntä on vähäistä tai joustavuus on riittämätöntä, osaa tuotannosta on vähennettävä. São Miguelilla EV4EU-projektissa tutkittiin erityisesti Graminhaisin tuulipuistoeli energia, joka voitaisiin mahdollisesti tuottaa, mutta jota ei vapauteta, koska järjestelmä ei pysty absorboimaan sitä sillä hetkellä.

L 'Azorianan energiastrategia 2030 Se yhdistää toimitusvarmuuden, tehokkuuden, sähköistämisen ja hiilidioksidipäästöjen vähentämisen. Tuontipolttoaineiden riippuvuuden vähentäminen edellyttää kuitenkin verkkoja, jotka pystyvät käyttämään enemmän paikallisia resursseja palvelun laadusta tinkimättä.

São Miguelissa jopa autoista tulee verkostoresursseja

Toinen kokeilulinja koskee sähköautoa. Projekti EV4EU, rahoittaja Horizon Europe ja päättyi toukokuussa 2026, käytettiin Sao Miguel portugalilaisena demonstraattorina testaamassa ajoneuvoista kaikkeen -strategioita tai V2Xkodeissa, rakennuksissa ja yrityksissä. Periaatteena on hyödyntää latauksen joustavuutta ja, jos ajoneuvot ja infrastruktuuri sen sallivat, myös energian kaksisuuntaista virtausta.

Demonstraatioon osallistui EDA:n kampus, alueellinen rakennustekniikan laboratorio ja asuinalueita eri puolilla saarta. EDA:han asennettiin yksi- ja kaksisuuntaisia ​​latauspisteitä algoritmien testaamiseksi. Ajoneuvosta rakennukseen, ajoneuvosta ajoneuvoon ja ajoneuvosta verkkoonKodeissa testattiin optimoituja hallintastrategioita; joissakin oli myös aurinkosähkö- ja varastointijärjestelmiä. Tavoitteena oli koordinoida mobiilikysyntää, paikallista tuotantoa ja sähköverkon tarpeita.

Yksi testeistä sisälsi koordinoinnin Graminhaisin tuulipuiston kanssa alhaisen kysynnän aikoina, jolloin latauksen avulla yritettiin absorboida energiaa, joka muuten olisi saatettu katkaista. Toinen osa-alue sisälsi jännitteen säätö jakelusta. Tässä aikaskenaariossa tehosta ja kaksisuuntaisissa järjestelmissä virtaussuunnasta tulee muuttujia, joita voidaan hallita optimointialgoritmeilla.

Toukokuussa 2026 esitetyt lopulliset tulokset myönsivät portugalilaiselle demonstraattorille kotimaan latauskustannusten keskimääräinen 8,6 prosentin lasku ja korotus jopa 21,9 prosenttia uusiutuvan energian integroinnista testatuissa olosuhteissa. Nämä ovat projektilukuja, eikä niitä voida automaattisesti siirtää koko Azorien järjestelmään, mutta ne kvantifioivat joustavuuden potentiaalisen arvon, kun veloitus koordinoidaan tuotannon ja verkon kanssa.

Koe toi esiin myös konkreettisia rajoituksia. Kaikki autot eivät tue V2GJoidenkin ajoneuvojen korvaaminen ja kaksisuuntaisen toiminnallisuuden puute tietyissä malleissa ovat keskeyttäneet tiedon jatkuvuuden. Jotkin järjestelmät eivät aseta tietoja helposti saataville reaaliajassa. akun lataustila, vaikka käyttäjien käyttäytyminen ei aina noudata teoreettisia profiileja. EV4EU on siksi kehittänyt rajapinnan, jonka kautta kuljettajat viestivät matkustustarpeistaan ​​algoritmille.

Saarilaboratorio mittaa myös siirtymän rajoja

Portugalilaisen mielenosoittajan viimeisessä konferenssissa, joka pidettiin 10. huhtikuuta 2026 Ponta Delgadassa, EDA:n puheenjohtaja Paulo André Hän korosti V2X:n potentiaalia muuttaa autot tavallisista kuluttajista resursseiksi, jotka pystyvät edistämään järjestelmän vakautta ja huippukuormituksen hallintaa. Keskustelussa kuitenkin nousi esiin useita avoimia kysymyksiä: infrastruktuurin ja ajoneuvojen yhteentoimivuus, tekniset standardit, sääntely, käyttäjätuki ja kaksisuuntaisen latauksen kanssa yhteensopivien mallien saatavuus.

Tässä kohtaa kaksi kokeellista linjaa kohtaavat osumatta kuitenkaan yhteyteen. Ruudukon muodostavat teknologiat toimivat verkon fyysinen vakaus ja invertterien kyky ottaa hoitaakseen toimintoja, jotka perinteisesti yhdistetään tahtigeneraattoreihin. V2X käsittelee kysyntäjoustavuutta ja mahdollisuutta käyttää hajautettuja akkuja energialähteenä. Välille jäävät kiinteä varastointi, ennustaminen, hallintaohjelmistot ja uudet käyttösäännöt.

Eristyksissä oleva järjestelmä paljastaa ongelmia, joita mannermaisissa verkoissa voidaan lieventää skaalautumisella: enemmän tuulivoimaa tarkoittaa enemmän hallittavia vaihteluita, vähemmän lämpövoimalaitoksia tarkoittaa vähemmän perinteistä inertiaa, enemmän sähköautoja tarkoittaa uusia kysyntäpiikkejä. Jokainen edistysaskel kestävyys energia tuo siksi uusia ohjaustarpeita.

Azorit vastaavat tähän muutokseen yhdistämällä geotermisen energian, tuulivoiman, vesivoiman ja aurinkoenergian akkuihin, tehoelektroniikkaan ja sähköiseen liikkuvuuteen. Ratkaiseva askel ei ole uusiutuvien energialähteiden symbolisen prosenttiosuuden saavuttaminen, vaan sen osoittaminen, että saarijärjestelmä voi lisätä sitä säilyttäen samalla energiatehokkuutensa. taajuus, jännite, palvelun laatu ja käyttöturvallisuusTästä syystä syrjäinen Atlantin saaristo tarjoaa hyödyllisiä näkemyksiä myös mannerten sähköverkoille: kun sähköntuotanto muuttuu yhä sähköisemmäksi ja hajautetummaksi, myös sähköverkon on opittava toimimaan eri tavalla.

Azorien tulevaisuuden sähköverkon verkonmuodostusteknologiat

Tässä on kolme oivallusta, jotka saattavat kiinnostaa sinua:

Anegadassa aurinkoenergia vähentää dieselin osuutta mikrosähköverkkoon.
Brasilian Atlantin saari testaa dieselin jälkeistä energiaa
”Toinen elämä”: Vahvemmat verkostot kierrätettyjen akkujen avulla Melillassa

Verkkoon muodostavat verkot: Azorien energiamurros yhdistää hajautetun tuotannon, varastoinnin, sähköajoneuvojen älykkään latauksen ja ohjausteknologiat vakaampien ja autonomisempien saariverkkojen luomiseksi.
Yöllä ylhäältä päin nähtynä Terceiran akkuvarastojärjestelmä yhdistää tehonmuunnoksen, digitaalisen ohjauksen ja energiavaraston yhteen infrastruktuuriin: elementtejä, jotka mahdollistavat eristetyn sähköverkon absorboida enemmän uusiutuvaa energiaa tinkimättä taajuudesta, jännitteestä tai palvelun jatkuvuudesta. (Kuva: EDA – Electricidade dos Açores)

Katso kartalta

KOMMENTIT

Jätä kommentti

Aiheeseen liittyvät artikkelit