Saaristo pyrkii asentamaan 6,9 MW tuulivoimaa ja energian varastointijärjestelmiä vuoteen 2030 mennessä, mikä muuttaisi Stanleyn uudeksi energialaboratorioksi.

Tuuli ei ole vähissä FalklandinsaaretHaasteena pikemminkin on muuntaa se sähköksi tarvittaessa, säästää osa siitä, kun tuotanto ylittää kysynnän, ja ylläpitää verkon vakautta, joka ei voi luottaa mannertenvälisten verkkojen yhteenliitäntöihin. Juuri tämän ongelman ympärille Brittiläinen Etelä-Atlantin alue rakentaa uutta vaihettaan. energian siirtyminen.

La Falklandinsaarten energiastrategia ja siihen liittyvässä toteutussuunnitelmassa esitetään konkreettinen tavoite: asentaa vuoteen 2030 mennessä 6,9 MW uutta maatuulivoimakapasiteettia, jota täydentävät akkuvarastointijärjestelmät ja tarvittavat muutokset jakeluverkkoon. Ohjelmaan sisältyy myös uusi voimalaitos ja toimenpiteitä rakennusten lämpötehokkuuden parantamiseksi.

Pienen väestön ja eristäytyneen sähköverkon omaavalle saaristolle 6,9 ​​MW on huomattava lisäys. Hankkeessa ei siis ole kyse pelkästään turbiinien lisäämisestä jo olemassa oleviin, vaan sen uudelleenarvioinnista, miten uusiutuva energiantuotanto, varastointi, siirto ja perinteinen tuotanto olla vuorovaikutuksessa keskenään.

Pitkän aikavälin suunta on vieläkin kunnianhimoisempi. Falklandin energiatiekartta pyrkii 2045 horisonttina, jossa uusiutuvien energialähteiden tulisi ottaa ensisijaisen energiantuotannon rooli ja jättää fossiiliset polttoaineet vähitellen varantovoimaan pitkien ajanjaksojen aikana, jolloin tuuli- ja aurinkoenergia eivät pysty vastaamaan kysyntään.

Sand Bay tuottaa jo merkittävän osan paikallisesta sähköstä

Siirtymä ei ala tyhjästä. Sand Bayn tuulipuisto, joka sijaitsee lähellä Stanleyä, aloitti toimintansa elokuussa 2007 kolmella Enercon E-33 -turbiinilla, joista kukin tuottaa noin 330 kW. Ensimmäisen vaiheen onnistuminen johti kolmen saman tyyppisen turbiinin ja kolmen vauhtipyörävarastointijärjestelmän asentamiseen helmikuussa 2010.

Falklandin julkisten töiden osaston mukaan tuulipuisto täyttää keskimääräiset vaatimukset. hieman yli 30 prosenttia Stanleyn sähköntarpeestaTämä on merkittävä saavutus lähes kaksikymmentä vuotta sitten saaristossa käyttöön otetulle teknologialle ja osoittaa, että tuulivoima on jo paikallisen energiajärjestelmän rakenteellinen osa.

Luonnonolosuhteet ovat suotuisat, mutta eivät aina intuitiivisimmalla tavalla. Turbiinit toimivat, kun tuulen nopeus pysyy tietyssä ikkunassa: hallituksen strategian mukaan tuuliturbiinit voivat tuottaa, kun tuuli puhaltaa noin 2,5 ja 28 metriä sekunnissaSiksi osan vuodesta tuuli voi olla paitsi liian heikkoa myös liian voimakasta järjestelmien toiminnan mahdollistamiseksi.

Juuri tämä vaihtelu tekee varastoinnin välttämättömäksi. Hyvin suurta tuulivoiman osuutta pienessä verkossa ei voida hallita keskittymällä pelkästään vuosittaiseen tuotettuun energiamäärään. Tuotannon ja kulutuksen välistä tasapainoa on seurattava jatkuvasti.

Falklandinsaarilla on jo testattu tätä periaatetta Sand Bayn toiseen vaiheeseen asennetuilla vauhtipyörillä. Uusi laajennus edustaa kuitenkin mittakaavaharppausta: tavoitteena on käyttää akkujärjestelmiä, jotka pystyvät tukemaan paljon suurempaa uusiutuvan energian osuutta kuin tällä hetkellä saatavilla olevat järjestelmät.

Kertymisestä tulee silta arvaamattoman tuulen ja kysynnän välillä

Toteutussuunnitelmassa esitetään asentaminen 8 MWh akkuvarastoa vuoteen 2030 mennessäTeknisessä dokumentaatiossa viitataan myös joissakin kohdissa 8 MW:n energian varastointikapasiteettiin: siksi tehon ja energiakapasiteetin välinen ero on selvennettävä lopullisesti järjestelmien toteutuskonfiguraatiossa.

Tekninen periaate pysyy selvänä. Akut voivat absorboida sähköä, kun turbiinit tuottavat enemmän kuin verkko tarvitsee, ja palauttaa sen, kun tuotanto ja kysyntä eroavat vastakkaiseen suuntaan. Ne voivat myös puuttua nopeasti järjestelmän säätelyyn, mikä on erityisen tärkeä ominaisuus… pieni ja eristyksissä oleva sähköverkko.

Kyse ei kuitenkaan ole siitä, että varastoitaisiin riittävästi energiaa kaikkien taukojen selviämiseksi. Strategiassa nimenomaisesti vaaditaan uutta perinteistä voimalaitosta energian toimitusvarmuuden varmistamiseksi silloin, kun tuuli- ja aurinkoenergian tuotanto on riittämätöntä liian pitkiä aikoja, jotta akut ehtisivät kompensoida sitä.

Falklandinsaarten visioima siirtymä on siis progressiivinen. Alkuvaiheessa perinteinen tuotanto on edelleen välttämätöntä; uusiutuvien energialähteiden lisääntyessä voimalaitoksen tulisi yhä enemmän ottaa varavoimaa. varmuuskopio, kun taas tuulivoima, mahdolliset aurinkosähköjärjestelmät ja energian varastointi kattavat yhä suuremman osan tavallisesta kulutuksesta.

Tämä malli on erityisen mielenkiintoinen, koska se välttää hiilidioksidipäästöjen vähentämisen yksinkertaista kuvausta. Eristyksissä oleva sähköverkko ei voi luottaa kykyyn tuoda sähköä välittömästi naapurialueelta, kun paikallinen tuotanto laskee. Kaikkien tarvittavien reservien on sijaittava itse järjestelmässä.

Uusi korkeajännitelinja yhdistää Sand Bayn ja Stanleyn

Sähköntuotannon lisääminen tarkoittaa myös sen siirtämistä. Suunnitelmaan sisältyy jakeluverkon parannuksia ja uusi liitäntä. HV Sand Bayn ja Stanleyn välillä, mikä on välttämätöntä sekä järjestelmän siirtokapasiteetin että redundanssin lisäämiseksi.

Tämä on vähemmän näyttävää kuin uudet turbiinit, mutta se on ratkaisevan tärkeää. Tuulivoimapuiston tuottama sähkö ei saa arvoa pelkästään siksi, että se on olemassa: sen on kyettävä toimittamaan turvallisesti koteihin, yrityksiin ja julkisiin palveluihin. Jos linjakapasiteetista tulee pullonkaula, tuotannon lisääminen ei välttämättä tarkoita, että sitä voidaan käyttää.

Strategiaan sisältyy siksi tutkimus nykyisen sähköverkon kapasiteetista uuden uusiutuvan infrastruktuurin käyttöönottoon, minkä jälkeen suunnitellaan tarvittavat muutokset, määritellään kustannukset ja toteutetaan tarvittavat toimenpiteet.

Stanleylle tämä tarkoittaa siirtymistä järjestelmästä, jossa tuulivoima integroi pääasiassa perinteisen tuotannon, arkkitehtuuriin, jossa itse sähköverkko on suunniteltava hallitsemaan paljon suurempia määriä vaihtelevaa energiaa.

Tässä kohtaa energiamurroksesta tulee myös infrastruktuuri-innovaatio. Turbiinit, akut, suurjänniteyhteydet, ohjausjärjestelmät ja varavoimalaitokset on pidettävä osina samaa teknistä organismia.

Vanhat turbiinit aiheuttavat myös romutuksen ongelman.

Laajennus osuu myös samaan aikaan alkuperäisen infrastruktuurin ikääntymisen kanssa. Sand Bayn vaiheisiin 1 ja 2 asennetut turbiinit saavuttavat arvioidun teknisen käyttöikänsä noin vuonna 2000. 2027 ja 2030.

Hallitus aikoo arvioida niiden todellisen kunnon, varaosien saatavuuden ja niiden käytön jatkamisen taloudellisen kannattavuuden. Jos huolto ei ole mahdollista, on myös suunniteltava niiden käytöstäpoisto, mukaan lukien purkamisessa syntyvien materiaalien hallinta.

Tämä ongelma korostaa usein unohdettua uusiutuvan energian näkökulmaa. Turbiinien asentaminen on vasta alkua teollisessa syklissä, johon kuuluu huolto, komponenttien vaihto, mahdollinen uudelleenasennus ja lopulta käytöstäpoisto. Syrjäisellä alueella logistiikka monimutkaistaa näitä vaiheita entisestään.

Falklandinsaarilla on todellakin hyvin todellisia fyysisiä rajoituksia. Nykyaikaiset turbiinit ovat yleensä suurempia kuin Sand Bayhin asennetut mallit, ja hallituksen dokumentaatiossa korostetaan, että Satamat ja paikalliset tiet voivat vaikeuttaa uuden sukupolven tuuliturbiinien kuljetusta.

Teknologisen valinnan on siksi mukauduttava paitsi käytettävissä olevaan tuulivoimaan myös mahdollisuuteen saada lapoja, torneja ja komponentteja saaristoon ja kuljettaa ne asennuspaikalle.

Saaren energiamurros koskee myös koteja

Suunnitelma ei rajoitu sähköntuotantoon. Lämpötila-asetusten uudelleenarviointi 200 olemassa olevaa asuntoa, kun taas uusien rakennusstandardien tulisi mahdollistaa tulevaisuuden rakennusten kestävien lämmitysjärjestelmien tehokkaampi käyttö.

Kysynnän vähentäminen voi itse asiassa olla yhtä tehokasta kuin tuotannon lisääminen. Paremmin eristetty rakennus vaatii vähemmän energiaa mukavien sisäolosuhteiden ylläpitämiseen ja siten vähentää järjestelmän vaatiman tuotannon, varastoinnin ja varapolttoaineen määrää.

Tämä lähestymistapa sopii erityisesti Falklandinsaarille, missä ilmastonmuutos tekee lämmityksestä merkittävän osan energiankulutuksesta. Siirtymää käsitellään siis samanaikaisesti sekä tarjonnan että kysynnän puolella.

Strategiaan kuuluu myös aurinkosähkön lisämahdollisuuksien arviointi, mukaan lukien aurinkokokeilu Sand BayssäTavoitteena on kerätä paikallista dataa ennen kuin päätetään, laajennetaanko aurinkoenergian tuotantoa tulevaisuudessa.

Todellinen laboratorio on verkosto, joka ei voi pyytää apua naapureiltaan.

Falklandinsaarten mittakaava on pieni verrattuna maailman suuriin energiajärjestelmiin, mutta juuri tämä ominaisuus tekee saaristosta mielenkiintoisen. Suhteellisen pieni muutos kysynnässä tai tuotantokapasiteetissa voi aiheuttaa suhteellisesti paljon suurempia seurauksia kuin mannerverkon tapauksessa.

Hallitus tunnistaa tämän epävarmuuden suunnittelemalla strategian uudelleentarkastelua joka kolme vuotta alkaen vuodesta 2027Kysyntä, teknologiat ja kustannukset voivat todellakin muuttua nopeasti, minkä vuoksi on epärealistista määritellä tarkasti vuoden 2045 energiajärjestelmän kaikki yksityiskohdat tänään.

Testissä ei siis pelkästään saavuteta 6,9 MW uutta tuulivoimaa, vaan kyse on kyvystä integroida turbiinit, akut, sähköverkko ja varavoimalaitos vaarantamatta palvelun luotettavuutta ja laatua.

Jos projekti onnistuu, Stanley tarjoaa konkreettisen esimerkin siitä, miten syrjäinen alue voi muuttaa näennäisesti rankaisevan maantieteellisen ominaisuuden, eristyneisyyden, laboratorioksi, jossa kokeillaan energiajärjestelmää, jossa Tuulivoimasta tulee tärkein lähde ja dieselistä vähitellen varalähde.

Tässä on kolme oivallusta, jotka saattavat kiinnostaa sinua:

Anegadassa aurinkoenergia vähentää dieselin osuutta mikrosähköverkkoon.
Amerikan Samoa hankkii 20 megawattia aurinkoenergiaa haastamaan dieselin
Energian varastointi: hiekka, tiilet ja painovoima haastavat litiumia