Showing posts with label Kalifornia. Show all posts
Showing posts with label Kalifornia. Show all posts

Sunday, 2 November 2014

Kis energiatárolós körkép (1) stem

A körkép bejegyzéseiben energiatárolással kapcsolatosan tevékenykedő vállalatokat szándékszom bemutatni, elsőként a Kaliforniai központú stem nevűt.


A vállalat egy start-up, amely 2009-ben jött létre, majd 2012-ben új nevet és üzleti irányvonalat is kapott. A stem szoftvercégnek tartja magát, mivel az akkumulátoros energiatároló egységét szoftveres megoldása irányítja a legjobb kihasználás érdekében. Jelenlegi ügyfelei olyan kaliforniai ipari vagy kereskedelmi fogyasztók, amelyek villamos energia költségeik csökkentését szeretnék elérni, de ezt az alaptevékenységük csorbítása nélkül szeretnek elérni.


Monday, 18 August 2014

Szigetüzem a sziklán

A Princeton Power System oldaláról: a cég projektje keretében teljesen önellátó villamos energia szolgáltatást valósított meg az Alcatraz börtönszigeten (The Rock, San Francisco), kb 70 százalékban megújuló energia termelésére és tárolására támaszkodva.

Elnézést kérek a fenti kép használatáért, de mivel azt gondolom, 
hogy nem lesz még egyszer lehetőségem, mégis élnem kell vele.

A szikla 1950-ig kábelen kapcsolódott a San Francisco-i városi hálózatra, azonban egy hajó (vagy pár akcióhős) megrongálta az öböl alatti kábelt, így dízel és szén alapú önellátásra rendezkedett be a sziget. Vélhetően nem éri meg új kábel lefektetése, hisz a turisztikai látványosság alacsony fogyasztási szintje miatt nem térülne meg a beruházás.

A Princeton Power Systems (PPS) által létrehozott önellátó rendszer egy példa arra, hogy milyen alternatívát tud nyújtani a megújuló energia és az akkumulátoros tárolás a hagyományos módszerekkel szemben.

A szigetüzemben az egyes elemek a hagyományos villamos energia rendszer funkcióit a következőképp látják el:

  • 400 kW tetőn elhelyezett napelem (+inverter) termeli az megújuló áramot - ez az atom és gázerőmű egy hagyományos hálózatban
  • egy dízel generátor gondoskodik a biztonságos ellátásról a megújuló energia hiányában - ez a szabályozó erőmű, vagy black start termelő
  • egy összesen 400 kW teljesítményre és 1900 kWh tárolásra alkalmas ólom-savas akkumulátor park (+inverter) szabályozza és optimalizálja a fogyasztás és termelés egyensúlyát, minimalizálva a dízel generátor használatát - ez az elem egyben helyettesíti azt a komplex szolgáltatást, amit hagyományos hálózatban a rendszer mérete, a szomszédos hálózati kapcsolatok, valamint a rendszer szabályozásban résztvevő termelők biztosítanak
  • egy PPS által fejlesztett terhelés optimalizáló software - ez hagyományos hálózaton a rendszerirányító feladatát végzi

A 2012 júliusi tesztüzemről készített ábrán jól követhető a rendszer működése. A lila vonal a fogyasztói terhelést jelzi a pozitív tartományban, amely kis kilengéseket mutat - ami ideális egy ilyen szigetüzem esetén. A kék vonal mutatja a napelemek által termelt energiát, a zöld vonal pedig a tároló által kitárolt (pozitív tartomány) és betárolt (negatív tartomány) energia órai mennyiségét. Jól látható, hogy a napsütéses órában a megújuló termelés meghaladja a fogyasztói igényt, így a többlet termelés eltárolásra kerül, és csak a naplementét követően kerül kiadásra.

Szintén jól látható a generátor szerepe a rendszer biztonságának fenntartásában. Ha a tároló például július 20-án és 21-én este is több áramot adott volna ki, mint amennyi korábban betárolásra került, akkor 22-én este a tárolóban lévő összes energia kitárolása után szükségessé vált volna a generátor beindítása, egyrészt a fogyasztás ellátása, másrészt a tároló teljes feltöltése érdekében. A piros generátor vonal megugrása az ábrán ezt illusztrálja.

A generátor ekkor optimális magas kihasználással tud működni, kímélve ezzel a berendezés élettartamát, így az önellátás jövőbeli költségeit. Ezt követően a generátor termelésére megint nincs - a napfény és a fogyasztás függvényében - szükség egy ideig, a cikk alapján 3-4 napig. Az is látható, hogy a generátor rövid ideig negatív tartományba mozdulhat - ilyenkor a napelem által termelt feles energiát nyeli el - a napelemek termelésének korlátozására csak ezt követően kerül sor.

A szigetet működtető Nemzeti Park fajlagos áramköltségeit illetően: a korábbi kb 0.76 USD/kWh árszint jóval meghaladja a még az USA átlaghoz képest is drága San Francisco-i árakat. Ehhez képest kb 6.5 százalékos árcsökkentést ért el első lépésben a mikrogrid rendszer (figyelembe véve a napelem és tárolás beruházási költségét is).

Forrás:
Princeton Power Systems Case study - Alcatraz
Solar Cells Light Up Prison Cells on 'The Rock'

Sunday, 17 August 2014

Queensland (AU) a napelem iparág ellen

A REnewEconomy blog írja: az egyik ausztrál állam ellehetetleníti a napelem beruházásokat a tulajdonában álló áramszolgáltatók tarifáinak átvariálásával.


Kicsit távolabbról kezdve. Megoszlanak a vélemények, hogy a megújuló energiák az áramszolgáltató társaságok végét jelentik-e, vagy csupán a jelenlegi üzleti modelljükét. Ha az üzleti modell nem is biztosan, de a bevételek veszélyben lehetnek a hálózatról részben vagy teljesen leváló és megújuló alapon önellátásra berendezkedő ügyfelek miatt. Az áramszolgáltató társaságok által szedett díjak például jellemzően fogyasztástól függő és attól teljesen független fix tételt is tartalmaznak. Ez a társaságok költségstruktúrájából logikusan következik: egyes költségek a szolgáltatott mennyiséggel arányosak, míg vannak fix infrastruktúra tételek.

Ha a fix díjból befolyt bevétel a fix költségeket fedezi, a mennyiség arányos díjból származó jövedelem pedig a szolgáltatott volumen költségeit, akkor a szolgáltató nem kell tartson költségei megtérülésétől. Ellenben ha nem volna például fix költség, akkor a szolgáltató egyes alacsony fogyasztású időszakban akár költségeitől elmaradó bevételt szedhet be. Vagy másik esetben, csak fix díjas szolgáltatás esetén a fogyasztók pazarlása a költségek elszaladását eredményezhetik.

Természetesen a fogyasztók általában nehezen értik meg a szolgáltató érveit, hisz ki akar nyáron is fizetni a fűtésért. A szolgáltatók persze szedhetnék csak télen is a fix díjat, de akkor a fogyasztó pénztárcáját egyben terhelné meg a költség, és a nemfizetésből eredő kockázat is jóval nagyobb volna. Általában pont a szolgáltató tarifa struktúráját szabályozó hatóság az, aki egyenletes fizetést javasol az előző problémák elkerülése érdekében.

Merthogy a szolgáltatók tarifa struktúrája a szabályozó hatóság által megállapított, de legalábbis szigorúan felügyelt. Ausztráliában a helyi szolgáltatókat is tulajdonló Queensland olyan módon módosította az áramszolgáltatási tarifákat, amely a bevételeket a fix díjak irányába helyezi át. A lépés célja azonban a háztartási napelem telepítések ütemének lassítása.

A napelem beruházás feltétele, hogy a várható megtakarítások egy idő után meghaladják a telepítés költségeit. A megtakarítás értéke a napelemmel ingyen termelt áram és a szolgáltató által a fogyasztásért felszámított tarifa szorzata. A telepítés költségeinek körülbelül fele a napelem cella költsége, további szerelési munkák adják ki a költségek másik felét. Adott telepítési költségek esetén tehát ott éri meg jobban napelemet telepíteni, ahol magasabbak a szolgáltatói fogyasztás arányos díjtételek.

Queensland lakói azzal szembesültek, hogy a korábban fogyasztástól független díjtétel akár tízszeresére emelkedett, az áramfogyasztás egysége után fizetett díj pedig csökkent. A beruházási számítások akár pozitívból a negatív tartományba mozdulhatnak át - így számos beruházási projekt maradhat el. Persze aki csak magáért szeretné a napelemet, vagy a környezet miatt aggódik, esetleg teljes önellátásra törekszik ettől függetlenül nem biztos, hogy letesz majd a beruházásról.

Egyes elemzők emiatt felhívták a figyelmet: amellett hogy káros az állam lépése a napelem iparágra és a megújuló termelésre, egyben hosszútávon (kb. három éven túl) még saját magára is hátrányokkal járhat. A fix díjak emelése ugyanis javítja azon megoldások megtérülését, amelyek a hálózatról való teljes leválást és függetlenedést érik el. Ilyen megoldás például megújuló technológia alkalmazása és a biztonság céljából hagyományos termelése üzemben tartása az önfogyasztás ellátására, kiegészítve akkumulátoros energiatárolással a termelés és a fogyasztás összehangolására.

A megújuló energiatermelés, valamint kiegészítő megoldások, mint például a kisfogyasztók számára elérhető energiatárolás kihívást de lehetőséget is jelentenek a hagyományos energiapiaci szereplők számára. Az ausztrál példával szemben érdemes bemutatni Kalifornia hozzáállását, ahol inkább a lehetőséget látják: az állam 2020-ig 33 százalékos megújuló energia felhasználási részarányt célzott meg, majd később az energiatárolás használatba vételére is ambiciózus célt tűzött ki elsőként a világon.

Források:
The $500-a-day service charge designed to kill solar in Queensland
Energy Storage Is Ready to Earn a Scalable Role in Utility and Commercial Portfolios