Hibridizacija

  • Pregled

Prihodnost energije je zdaj – to je shranjevanje

Svetovno povpraševanje po energiji eksponentno narašča in poti do tega so številne. Vztrajno in precej hitro svet diverzificira svoje primarne vire energije. Ko prehajamo s fosilnih goriv, kot sta nafta in premog, prek zemeljskih plinov in jedrske energije ter naprej proti obnovljivim virom, ki so odvisni od vremenskih muhavosti, je vse večja potreba po premagovanju vrzeli, ki nastanejo, ko sta ponudba in povpraševanje po energiji neuravnotežena.

Ker naj bi se poraba energije do leta 2035 povečala za tretjino, se spopadamo z izzivom usklajevanja ponudbe s povpraševanjem z uporabo najboljših tehnologij, ki jih imamo na področju proizvodnje, distribucije in učinkovitosti porabe. Rešitve, ki jih potrebujemo, obstajajo že danes in obstaja ogromen potencial za uvedbo energetsko učinkovitih tehnologij: 63 % potenciala za varčevanje z energijo je v industriji in stavbah, 90 % stavb v EU pa ni bilo prenovljenih zaradi energetske učinkovitosti. Hkrati je dokumentirano, da se BDP poveča za 1 % letno kot neposredna posledica uvedbe ukrepov za energetsko učinkovitost.

"Z vzponom obnovljivih virov energije v večjem delu sveta postajata razumevanje in upravljanje prožnosti temelj energetskih trgov." Mednarodna agencija za energijo, 2017

V Združenih državah so se izgube energije v sistemu za prenos in distribucijo električne energije od leta 1980 zmanjšale za več kot 25 %. Do leta 2050 pa je predvideno zmanjšanje skupne porabe energije za 40-60 % glede na trenutne napovedi.

Za obravnavo hitro naraščajočega povpraševanja po energiji si države jugovzhodne Azije vedno bolj prizadevajo za politike energetske učinkovitosti in so se poleg nacionalnih ciljev v nekaterih državah dogovorile o skupnem cilju učinkovitosti zmanjšanja energetske intenzivnosti za 30 % do leta 2025 v primerjavi z ravnjo iz leta 2005.

 

Brza decentralizacija, digitalizacija in elektrifikacija

Brza decentralizacija, digitalizacija in elektrifikacija

Vse večji vpliv obnovljivih virov energije pomeni, da se energetski sistem hitro razvija, da bi se prilagodil decentralizaciji.

Decentralizacija: Ker je proizvodnja energije vedno bolj decentralizirana na mestu odjemalca ali blizu njega, se ponudniki energije trudijo čim bolj izpolniti nenehno spreminjajoče se zahteve glede ponudbe in povpraševanja. Bistvene tehnologije pri doseganju ravnovesja so porazdeljeno shranjevanje, mikroomrežja, odziv na povpraševanje in ukrepi za energetsko učinkovitost.

Temu primerno se razvijajo pametni sistemi, ki uravnotežijo omrežje in povežejo lokalno proizvodnjo energije z lokalno porabo ter izravnajo presežke in primanjkljaje. Digitalizacija je bistvena sestavina pri spodbujanju rasti decentralnih energetskih sistemov, ki omogoča odprto avtomatizirano komunikacijo v realnem času. Vedno bolj bomo uporabljali sisteme pametnega merjenja, daljinskega nadzora in avtomatizacije. Poleg števca nas bodo še bolj povezale platforme za optimizacijo in združevanje ter pametne naprave in naprave.

Pospeševanje elektrifikacije številnih aplikacij, ki jih tradicionalno poganjajo ogljikovodiki, je ključnega pomena za dolgoročne ogljične cilje in bo pomemben porazdeljen vir. Vse pogosteje se bomo preusmerjali na električna vozila, pametno polnjenje in toplotne črpalke, ki so primerne za lokalno proizvedeno energijo.

Motnje v električnem sistemu

Motnje v električnem sistemu

Trije trendi decentralizacije, digitalizacije in elektrifikacije lahko motijo konvencionalni elektroenergetski sistem in se med seboj krepijo v uspešnem ciklu. Potencial motenj še dodatno spodbujajo eksponentno padajoči stroški energije, inovativni poslovni modeli in nizka izkoriščenost sredstev električnega omrežja.

Hibridne rešitve zagotavljajo prilagodljivost, ki jo potrebujemo

Hibridne rešitve zagotavljajo prilagodljivost, ki jo potrebujemo

Hibridizacija v obliki shranjevanja energije je ena izmed vodilnih novejših tehnologij in hitro postaja megatrend. Shranjevanje energije nam ponuja prilagodljive načine za doseganje ponudbe in povpraševanja s premostitvijo zamika med proizvodnjo in porabo energije, dušenjem koničnih obremenitev in premostitvijo izpadov.

Z uporabo tehnologij in storitev na robu omrežja bodo odjemalci v energetskem sistemu prihodnosti proizvajali, trošili, skladiščili in prodajali električno energijo.

Proizvajaj, porabi, skladišči in prodajaj

Proizvajaj, porabi, skladišči in prodajaj

Za odjemalce v prihodnjem energetskem sistemu se shranjevanje energije sooča z izzivi nepredvidljivosti, kot so vreme (v povezavi z obnovljivimi viri energije) in potrebe industrijskih odjemalcev (z inherentnimi spremembami v konicah povpraševanja). Tu nastopi hibridizacija.

Hibridizacija na prvi pogled

Hibridizacija na prvi pogled

Preprosta in široka definicija hibridizacije je vsak sistem z dvema ali več viri energije, ki delujejo skupaj, da bi izpolnili nalogo. Morda je danes najpogosteje priznana oblika hibridizacije hibridno vozilo, pri katerem se običajni pogonski sistem motorja z notranjim zgorevanjem kombinira z električnim pogonskim sistemom, da se ustvari "hibridni" pogonski sklop. Prednosti hibridizacije so v tem primeru prihranek goriva, izboljšanje zmogljivosti in zmanjšane emisije.

Hibridne rešitve se izvajajo predvsem zaradi vsaj enega od teh razlogov:

Za

  • Zmanjšajte ali odložite kapitalske stroške (CAPEX)
  • Izogibajte se predimenzioniranju sistema
  • Odložite naložbe v infrastrukturo
  • Pomoč pri lokalni proizvodnji energije
  • Preprečite energetsko nestabilnost
  • Pomoč pri vključitvi obnovljivih virov v omrežno infrastrukturo 

V primerih prevelike oskrbe lahko hibridni sistem usmeri energijo v skladišče. Ko so ravni povpraševanja visoke, lahko dostopate do medija za shranjevanje, da zagotovite dodaten vir energije;

  • Zmanjšajte operativne stroške (OPEX)
  • Izboljšajte učinkovitost sistema
  • Povečajte razpoložljivost sistema

Hibridni sistemi lahko povečajo učinkovitost sistema in se izognejo izpadom električne energije zaradi težav s kakovostjo omrežja;

  • Zmanjšajte čas izpadov sistema s povečanjem robustnosti v primeru težav s kakovostjo električne energije
Ključne prednosti shranjevanja energije

Ključne prednosti shranjevanja energije

Pričakuje se, da se bo hibridizacija sistemov še naprej znatno povečevala v širokem prerezu kopenske in morske industrije ter komercialnih sektorjev, zlasti zaradi zmanjšanja stroškov baterij in povečanja gostote energije.

Za uvedbo hibridizacije v svoje dejavnosti lahko dobite pomoč pri podjetju Danfoss Drives, da v sistem uvedete sredstvo za shranjevanje energije. Zagotavljamo osebno podporo in druge vire, ki vam pomagajo pridobiti boljši vpogled v hibridizacijo, kjer je to pomembno v vaših aplikacijah. Vabimo vas na primer, da sodelujete na naših spletnih seminarjih.

Povezovanje mesta Amsterdam neprekinjeno

Povezovanje mesta Amsterdam neprekinjeno

Pomemben projekt za novozgrajene trajekte v Amsterdamu z električnim/baterijskim hibridnim pogonom. Danfoss Drives je podprl projekt z inženiringom, testiranjem in izdelki.

Rešitve za shranjevanje energije Danfoss Drives

Rešitve za shranjevanje energije Danfoss Drives

Shranjevanje energije je pogosto opisano kot ključno sredstvo za vključevanje obnovljive energije v proizvodnjo električne energije. Danfoss širi obseg shranjevanja energije in razvija rešitve, ki se osredotočajo tudi na optimizacijo porabe energije. Z opremljanjem strojev in celotnih procesov s sistemi za shranjevanje energije je mogoče bistveno izboljšati kakovost električne energije ter nadgraditi zmogljivost in splošno učinkovitost.

Prihodnji energetski sistem bo zagotovil dodatne vloge za omrežje in vključeval številne uporabniške tehnologije. Danfoss Drives ponuja izdelke, inženiring in rešitve za testiranje za shranjevanje energije v različnih hibridizacijskih aplikacijah, na primer glajenje konične obremenitve, zmogljivost črnega zagona, rezervna energija in časovni premik v različnih panogah:

Vključevanje obnovljivih virov energije

  • Napovedovanje proizvodnje energije
  • Peak shaving
  • Časovni zamik proizvodnje

Stabilnost omrežja – pomožne storitve

  • Regulacija frekvence/emulacija vztrajnosti
  • Spinning reserves
  • Preobremenitvena sposobnost/spodbujanje
  • Hiter zagon/odziv

Mreže

  • Kompenzacija konične moči na ravni transformatorske postaje
  • Rezervno napajanje v primeru motenj

Učinkovitost

  • Optimizacija proizvodnje energije v sodelovanju z dizelskimi in
  • LNG generatorji
  • Optimizacija porabe obremenitev v morskem okolju
  • Čista energija v pristaniščih

Ekologija

  • Čista energija v pristaniščih
  • Časovni zamik, integracija obnovljivih virov energije

Razpoložljivost električne energije

  • Nemoteno napajanje telekomunikacij, letališč in bolnišnic

Gradnja in rudarstvo

  • Lokalna proizvodnja energije, običajno dizelski agregati, optimizacija delovanja z baterijami
  • Strojna hibridizacija

Poganja izdelke za hibridizacijo

Prihaja kmalu ...

Prihaja kmalu ...