Түүхэн хэт халууны долгионы үеэр Калифорнийн гэрлийг хэрхэн цэвэрхэн эрчим хүч асаалттай байлгасан бэ?

Калифорнийн эрчим хүчний сүлжээ нь сэргээгдэх эрчим хүчийг асар их хэмжээгээр нэмэх, уур амьсгалын өөрчлөлтөөс үүдэлтэй хэт халууныг даван туулах гэсэн хоёр гарцаагүй чиг хандлагын тэргүүн эгнээнд явж байна. Хоёр долоо хоног үргэлжилсэн есдүгээр сарын хэт халалтын давалгаа “хамгийн халуун, хамгийн уртТемператур нь дээд амжилтад хүрсэн нь Калифорнийн сүлжээг маш хүнд сорилтод оруулсан боловч эрчим хүчний эрэлт хэрэгцээг үл харгалзан гэрэл асаалттай хэвээр байв.

Тэгвэл АНУ-ын сэргээгдэх эрчим хүчийг ашиглах хамгийн амбицтай муж улс түүхэн дэх хамгийн их халалтын үед цахилгаан тасрахаас хэрхэн зайлсхийсэн бэ?

Хариулт нь инээдтэй мэт санагдаж магадгүй - Калифорни нь салхи, нарны эрчим хүч, батерейны хуримтлал, эрэлт хэрэгцээний хариу үйлдэл зэрэг цэвэр эрчим хүчний технологид бүрэн нийцсэн тул энэ түүхэн халуун давалгааг даван туулсан. Тус муж 100 он гэхэд 2045% сэргээгдэх эрчим хүчээ ашиглах зорилтоо түргэсгэхийн зэрэгцээ цаг агаарын эрс тэс уур амьсгалтай илүү халуун, хуурай ирээдүйг төлөвлөхөд Калифорнийн цахилгаан эрчим хүчний тогтвортой байдлын туршлага нь бусад мужуудад дагаж мөрдөх төлөвлөгөөг харуулж байна.

Energy Innovation компанийн Харилцаа холбооны захирал Сильвио Маркаччитай ярилцлаа GridLab-ийн гүйцэтгэх захирал Рик О'Коннелл батерей, сэргээгдэх эрчим хүч, хэрэглэгчид цахилгаан тасрахаас хэрхэн сэргийлж байсан тухай, мөн мужууд уур амьсгалын өөрчлөлтөд цахилгаан эрчим хүчний тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд цэвэр эрчим хүчний технологийг хэрхэн нэмж оруулах талаар.

А: Калифорни нь сүлжээний найдвартай байдлыг сайжруулахын тулд сүүлийн жилүүдэд батерейны хүчин чадлыг ихээхэн хэмжээгээр нэмсэн. Тэд гэрлийг асаахад ямар үүрэг гүйцэтгэсэн бэ, урагшлахад илүү том үүрэг гүйцэтгэх болов уу?

Сүүлийн үеийн хэт халалт нь цахилгаан эрчим хүчний батарейны багтаамж Калифорнид их хэмжээгээр ирснийг харуулж байна. 2020 онд муж улсын хэмжээнд нийт 250 гигаватт (ГВт) ачааллаас 52 мегаватт батерей суурилуулсан байна. Өнгөрсөн долоо хоногт болсон халууны давалгааны үеэр Калифорнид сүлжээг дэмжих 3.2 ГВт-аас илүү батерей байсан нь Диабло Каньоны атомын цахилгаан станцаас илүү хүчин чадалтай байв. Эдгээр батерейнууд нь ихэвчлэн дөрвөн цаг эрчим хүч өгдөг бөгөөд энэ нь ердөө хоёр жилийн өмнөхөөс 150 дахин их эрчим хүч юм. Батерей нь сүлжээг хэвийн байлгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тэдгээр нь байхгүй бол бид цахилгаан тасрах болно.

Калифорнийн сүлжээ нь дэлхийн бүх сүлжээнүүдээс хамгийн их суурилуулсан батерейны багтаамжтай бөгөөд АНУ өнгөрсөн онд нийт хөрөнгө оруулалтын бараг тал хувийг нь багтаасан батерейны багтаамжид дэлхийн хөрөнгө оруулалтыг тэргүүлсэн. Эрчим хүч хуримтлуулахад хөрөнгө оруулснаар муж цаг агаарын эрс тэс уур амьсгалд тэсвэрлэх чадвараа нэмэгдүүлсэн.

Гэхдээ энэ бол зөвхөн эхлэл бөгөөд Калифорнид улам олон батерей онлайн болж байна. Энэ оны эхээр Калифорнийн нийтийн аж ахуйн хорооноос гаргасан илүүд үздэг системийн төлөвлөгөө, үүнд 15 он гэхэд 2032 ГВт-ын багтаамжтай шинэ хадгалах нөөц, эрэлт хэрэгцээг хангах нөөцийг суурилуулна. Калифорнийн ISO-ийн харилцан холболтын дараалалд 90 ГВт-аас илүү батерейг санал болгож байгаа нь батарейны хадгалалтад арилжааны сонирхол их байгааг харуулж байна. Батерей нь Калифорнийн цэвэр эрчим хүчний амбицтай зорилтуудыг биелүүлэхэд чухал нөөц болж, нар, салхины эрчим хүчгүй үед ч сүлжээг хэвийн ажиллуулах хангалттай хүчин чадлыг хангах болно.

Асуулт: Үйлчлүүлэгчид ч бас өөрсдийн үүргийг гүйцэтгэсэн бололтой, цахилгаан эрчим хүчийг хэмнэхийн тулд мессежийн сэрэмжлүүлэгт хариу үйлдэл үзүүлэв. Та энэ үр дүнг хэрхэн харж байна вэ, эрэлтийн хариу үйлдэл нь найдвартай байдалд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?

Хэрэглэгчид сайн дураараа эсвэл нөхөн олговор олгох замаар хэрэглээгээ багасгадаг эрэлтийн хариу арга хэмжээ нь сүлжээний найдвартай байдалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд нөөцийн багцын эрэлт, нийлүүлэлтийг тэнцвэржүүлэх гол барилгын материал юм. Өнгөрсөн долоо хоногт болсон халууны давалгаа гэх мэт онцгой тохиолдлуудад сүлжээний операторууд ачааллыг хангахын тулд онлайнаар тэр бүр хангалттай үйлдвэрлэдэггүй. Үнэн хэрэгтээ ихэнх сүлжээнүүд ачааллыг байнга хангахаар төлөвлөх нь маш их зардал шаарддаг тул цөөн тооны тасалдалтай байхаар төлөвлөж байна.

Мягмар гаригт хэрэглэгчдэд цахилгаан эрчим хүчнийхээ хэрэгцээг бууруулахыг шаардсан онцгой бичвэрийн сэрэмжлүүлэг нь цахилгаан тасрахаас зайлсхийхэд амжилттай болсон. эрэлт ойролцоогоор 2 ГВт буурсан. Гэхдээ ийм төрлийн механизм нь зөвхөн хязгаарлагдмал нөхцөлд ажиллах боломжтой бөгөөд жилд нэгээс хоёроос илүү удаа дуудагдах боломжгүй юм.

Калифорниа ухаалаг термостат болон бусад шинэ технологиудыг автоматжуулалтаар дамжуулан эрэлтийг бууруулахын тулд хэрэглэгчид цалин авдаг эрэлтэд хариу арга хэмжээ авах хөтөлбөрөө бэхжүүлнэ. PG&E хэрэгслийн шинэ програм халууны үеэр эрэлтээ бууруулсан хэрэглэгчдийг хэмнэж буй киловатт цаг тутамд 2 доллараар шагнасан. Хөтөлбөрт 1.5 сая гаруй үйлчлүүлэгч хамрагдсан бөгөөд энэ нь муж даяар авч үзэх сонирхолтой загвар юм.

Асуулт: Сүлжээнд ямар нэгэн саатал гарсан уу, хэрэв тийм бол эдгээр тасалдал юунаас болсон бэ?

Зарим орон нутгийн чанартай тасалдал нь дулааны улмаас түгээх трансформаторын хэт ачааллаас үүдэлтэй бөгөөд Хилдсбург хотын захиргаа сүлжээний операторын аваарийн түвшнийг буруугаар ойлгож, ачааллыг бууруулах (унтраах) ажлыг эхлүүлэхийг шаардсан боловч ерөнхийдөө сүлжээг сайн барьж байсан.

Тус муж болон барууны бусад хэсэгт тулгарч буй цаг агаар урт, эрс тэс байв. Халуун цаг агаар нь сүлжээний ачаалал рекордыг эвдэх төдийгүй, температурыг шийтгэх нь тоног төхөөрөмжийг офлайн байлгахад хүргэдэг гэсэн үг юм. Сүлжээ төлөвлөгчид уур амьсгалын өөрчлөлт нь түүхэн температурыг хэт туйлшралаас хэвийн хэмжээнд хүртэл түлхэж байгааг хүлээн зөвшөөрч, барууны өргөн хүрээг хамарсан, удаан үргэлжилсэн эдгээр хэт хүчтэй халуун шуургыг төлөвлөх хэрэгтэй.

А: Нар, салхины гаралт эрэлт нийлүүлэлтийг тэнцвэржүүлэхэд хэрхэн тусалсан бэ? Калифорнийн сэргээгдэх эрчим хүчний хөрөнгө оруулалт найдвартай байдлын хэрэгцээ шаардлагад нийцэхүйц хурдан онлайн болж чадсан уу?

НарныНАРНЫ 3
тогтмол 13 өгсөн13
Өнгөрсөн долоо хоногт өдөр бүр өглөөний 9:00 цагаас оройн 5:00 цаг хүртэл Калифорниагийн цахилгаан эрчим хүч GW байсан нь нийт эрэлтийн дөрөвний нэг юм. Оройн 4:00 цагаас оройн 9:00 цаг хүртэл нарны эрчим хүчний гарц багассан ч эрэлт өндөр хэвээр байгаа тул сүлжээний ачаалал хамгийн их байсан. Энэ үед батерейнууд нь сүлжээнд тусалж, үд дунд цэнэглэж, орой эрт цэнэглэгддэг. Дулааны давалгааны хамгийн халуун өдөр, сүлжээний хамгийн их ачаалалтай өдөр болох мягмар гарагт салхи оройн цагаар нэмэгдэж, 2.7 ГВт эрчим хүч өгсөн.

Бид өнгөрсөн долоо хоногт сүлжээг бүрэн бүтэн байлгаж чадсан ч Калифорниа ирээдүйд ийм ойрын дуудлагад өртөх ёсгүй. Тус муж нь нар, салхи, батерейг нэмж суурилуулахаас гадна эдгээр бүх шинэ нөөцийг цахилгаан сүлжээнд холбохын тулд дамжуулалт хийхээр уралдаж байна.

Гэсэн хэдий ч нарны болон батерейны нийлүүлэлтийн сүлжээнд тулгарч буй бэрхшээлүүд олон төслийг хойшлуулж, муж улс зорилтоо биелүүлэх боломжгүй болгож байна. Түүнчлэн цахилгаан дамжуулах хөгжлийн хурдац нь эрэлт хэрэгцээг хангахгүй байгаа тул олон төсөл цахилгаан сүлжээнд холбогдох оочирт гацсан. Улс цэвэр эрчим хүчний зорилтоо биелүүлэхийн тулд шинэ төслүүдийг хэрэгжүүлэх, дамжуулах хөгжлийн гацааг арилгах цогц төлөвлөгөө хэрэгтэй байна.