Akumulatory energii i sieć elektryczna przyszłości

maj 22, 2013 at 8:00 am

Rozpoczęły się testy akumulatorów magazynujących na dużą skalę nadwyżki produkcji energii elektrycznej.

To efekt coraz szerszego wykorzystania nowych technologii – energii pochodzącej z turbin wiatrowych, paneli słonecznych oraz poszukiwania zabezpieczeń na wypadek awarii sieci przesyłowych.

Na razie jednym z problemów tzw. czystych technologii jest magazynowanie energii wytwarzanej np. w okresach, gdy wieje wiatr.

Na Wyspie Księcia Edwarda postanowiono więc przetestować praktyczne możliwości zmagazynowania energii produkowanej przez turbiny wiatrowe. Obecnie ok. 20 proc. prądu zużywanego w tej prowincji pochodzi z farm wiatrowych. Jeszcze 12 lat temu prawie całość wykorzystanej na wyspie energii elektrycznej była dostarczana dwoma podmorskimi kablami. Obecnie rząd prowincji zapowiada, że w ciągu najbliższych kilku lat udział energetyki wiatrowej wzrośnie do 30 proc.

Kanadyjski Instytut Energii Wiatrowej (The Wind Energy Institute of Canada), instytut badawczy mieszczący się na Wyspie Księcia Edwarda, podpisał właśnie umowy z dostawcami akumulatorów oraz systemów je obsługujących, i od jesieni tego roku będzie testował możliwości techniczne koordynowania współpracy akumulatorów z siecią energetyczną na wyspie. Dostarczane przez S&C Electric Canada oraz GE systemy konwersji energii wiatrowej i akumulatory działają w ten sposób, że magazynują energię i zaczynają dostarczać ją do sieci wówczas, gdy pojawia się potrzeba poboru dodatkowej energii. Jest to pierwszy tego typu projekt w Kanadzie – poinformował Instytut.

System magazynowania energii wiatrowej będzie testowany przy farmie wiatrowej o mocy 10 megawatów. “Baterie” mają mniej więcej wielkość dwóch kontenerów takich, jak używane przy transporcie towarów. Ich pojemność pozwala na zaopatrzenie w energię elektryczną ok. 500 domów przez godzinę.

Projekt jest prowadzony przy finansowym udziale rządu federalnego i rządu Wyspy Księcia Edwarda. Testy mają pomóc w przyszłości w budowaniu kolejnych “magazynów energii”.

Zainteresowanie takimi projektami, jak sądzą eksperci, będzie rosnąć. Kanadyjskie Stowarzyszenie Energii Wiatrowej (Canadian Wind Energy Association) szacuje, że w ciągu najbliższych 12 lat udział energii wiatrowej w produkcji energii elektrycznej w Kanadzie może wynieść ogółem 20 proc.

Energetyka wiatrowa nie jest przyjmowana w Kanadzie bezkrytycznie. Pojawiają się protesty mieszkańców, którym zbyt blisko zbudowano farmy wiatrowe – to problem m.in. spadku wartości nieruchomości. Z drugiej jednak strony rządy prowincji wspierają rozwój “zielonej” energii. Np. w Ontario, gdzie jest 46 farm wiatrowych, 4 proc. wytwarzanej energii elektrycznej pochodzi właśnie turbin, co oznacza, że ponad 720 tys. domów używa energii wytwarzanej dzięki wiatrowi.

Testy metod magazynowania energii, z myślą o energetyce wiatrowej, solarnej i na wypadek przeciążenia sieci, prowadzi się w Toronto. Toronto Hydro, dostawca energii w mieście, sprawdza właśnie pierwszy system magazynowania energii instalowany bezpośrednio na użytek mieszkańców. To projekt realizowany przez Toronto Hydro, Uniwersytet Toronto, eCamion Inc (lider projektu i projektant systemu magazynowania energii i monitorowania) i Dow Kokam LLC (dostawca akumulatorów).

Na terenie North York powstał system magazynowania energii elektrycznej – całość urządzenia ma wielkość transformatora takiego, jak używane w sieciach przesyłowych w mieście. System akumulatorów może zgromadzić do późniejszego wykorzystania od 250 do 500 kilowatogodzin energii. Toronto Hydro informuje, że testowany system pozwoliłby dostarczać energię do domu mieszkalnego przez 9 dni.

Dla Toronto nowe systemy to nie tylko magazynowanie energii słonecznej i wiatrowej. To również kwestia bezpieczeństwa dostaw prądu – niektóre wciąż eksploatowane części sieci przesyłowej w mieście liczą sobie nawet 70 lat. Wyłączenia prądu latem, gdy wszyscy włączają klimatyzację, wcale nie są rzadkością.