Hoe Smart Solar onze kwetsbare elektriciteitsnetten kan beschermen

Hoe Smart Solar onze kwetsbare elektriciteitsnetten kan beschermen

Sommige commentatoren lijken bezorgd te zijn dat onze elektriciteitsnetwerken met een dreigende spanningscrisis worden geconfronteerd, daarbij verwijzend naar de vrees dat hernieuwbare energie (in het bijzonder zonnepanelen op het dak) de kwaliteit van onze stroomvoorziening zal bedreigen.

Deze zorgen hangen samen met het feit dat zonnepanelen en andere huishoudelijke generatoren spanningen kunnen opvoeren, waardoor het mogelijk wordt voor netwerkbedrijven om de stabiliteit over het net te handhaven. Maar wat minder goed wordt begrepen (en veel minder gerapporteerd) is het enorme potentieel voor lokale generaties om de kwaliteit van onze kracht daadwerkelijk te verbeteren in plaats van te belemmeren.

A nieuw rapport van onze Netwerken vernieuwd Het project wil laten zien hoe technologieën zoals "slimme omvormers" kunnen helpen om de spanning op huishoudenschaal te beheren, in plaats van op onderstations. Dit zou de kwaliteit van onze stroom verbeteren en het potentiële probleem van hernieuwbare energie voor huishoudens omgooien in een oplossing.

Waarom al die ophef over spanning?

Elektriciteit van onze stopcontacten moet ongeveer 230 volt zijn, zonder te ver naar boven of naar onder af te wijken. Het fluctueert gedurende de dag, afhankelijk van hoeveel stroom wordt gebruikt.

Hier is een analogie: denk aan water dat door buizen stroomt. De hoogspanningslijnen zijn de pijpen zelf, en de spanning is als de waterdruk in de leidingen - dat wil zeggen, de hoeveelheid kracht die het water (of de elektriciteit) drijft. Het gebruik van grote hoeveelheden energie zorgt ervoor dat de spanning daalt, net als wanneer de wasmachine aangaat terwijl u onder de douche staat; plotseling daalt de druk omdat ook andere apparaten het water gebruiken.

De druk wordt ook beïnvloed door hoe dicht het apparaat bij de bron is. Als uw wasmachine en douche bijvoorbeeld direct aan de voet van de dam waren aangesloten, in plaats van aan het einde van een aantal kilometers leidingen, kunt u ze allebei inschakelen en geen drukdaling merken.

Voor een elektrisch distributiesysteem betekent dit dat de huizen die het verst verwijderd zijn van het onderstation het meest gevoelig zijn voor verzakking (lagere) spanning wanneer grote hoeveelheden stroom worden gebruikt.

Spanningsbeheer is altijd een probleem geweest voor netbeheerders, vooral op landelijke locaties waar de hoogspanningsleidingen langer zijn. Lage spanning op lange stroomkabels betekent vaak gedimd en flikkerend licht voor bewoners aan het einde van de lijn.

Aan de andere kant kunnen overspanningen gevoelige elektronische apparatuur beschadigen - een beetje zoals wanneer de waterdruk uw tuinslang uit de kraan haalt.

Deze fluctuaties kunnen een probleem worden voor energiebedrijven wanneer de spanning buiten het toegestane bereik valt.

Hoe beïnvloedt zonne-energie spanning?

Onze elektriciteitsnetwerken waren oorspronkelijk niet gebouwd voor tal van lokale opwekkingsbronnen zoals zonnepanelen op het dak of kleine windturbines. Tot voor kort stroomde de stroom in het algemeen slechts in één richting, van een grote (meestal met kolen gestookte) krachtcentrale naar consumenten.

De groeiend aantal zonnepanelen voor huishoudelijk gebruik op het netwerk hebben dit landschap veranderd en nu stroomt de stroom in beide richtingen. Zonnepanelen kunnen het beheren van het net complexer maken, omdat het voltage stijgt waar ze stroom genereren.

Een kleine spanningsverhoging is geen probleem wanneer er voldoende vraag naar elektriciteit is. Maar wanneer er niemand in de buurt is, kan de zonne-energie de spanning boven de bovenlimiet brengen.

In dit geval zullen de circuitbeschermers in de generator waarschijnlijk trippen en zullen de zonnepanelen worden afgesneden om het netwerk te beschermen. Dit betekent ook dat het huishouden geen toegang heeft tot (of wordt betaald voor!) De zonne-energie die het genereert.

Elke generator die eigendom is van de klant kan van invloed zijn op de spanning, inclusief zonne-energie, batterijen of dieselgeneratoren. Maar we hebben de neiging over zonne-energie te horen, omdat dit verreweg het populairste middel voor lokale opwekking is; Australië heeft nu meer dan 1.5 miljoen huizen met zonne-energie op het daken dat cijfer neemt snel toe.

Hoewel sommige mensen dit misschien als een probleem zien, ligt de oplossing soms in het probleem zelf. In dit geval kunnen nieuwe zonnesystemen een veel geavanceerdere manier bieden om de netspanning te beheren.

slimmere netten
De innovatie: slimme omvormers kunnen zonne-energie en batterijen regelen om de spanning op het elektriciteitsnet te helpen stabiliseren.

Hoe kan zonne-energie de oplossing worden?

Traditioneel zijn spanningsbeheersoplossingen vrij bot, met invloed op tientallen of zelfs honderden eigenschappen tegelijk, ondanks het feit dat de omstandigheden bij elke woning behoorlijk kunnen verschillen. De gebruikte apparatuur - boordevol technisch klinkende namen zoals "on-load tap changers" en "line-drop compensators" - is duur en bevindt zich vaak binnen transformatoren op onderstations. Al deze elektrotechniekkits dragen bij aan de energiekosten voor klanten.

Nieuwe zonne- en batterijsystemen beschikken nu echter over de intelligentie om op een goedkopere en meer gerichte manier de spanning te beheren via hun "slimme" omvormers. Deze nieuwe technologieën kunnen de ontbrekende schakel vormen voor nieuwe hernieuwbare en betrouwbare energiebronnen.

Dit is hoe het werkt: residentiële zonne-energie, batterijen en andere generatoren zijn op het net aangesloten via inverters die nu een ingebedde IoT hebben (internet van dingen) communicatie Technologie. Deze slimme omvormers stellen het netwerk in staat om met de lokale generator te "praten" en om ondersteunende diensten aan te vragen, onder meer via wat er wordt genoemd reactief vermogen (zie afbeelding hieronder).

Reactief vermogen kan helpen om de spanning op het netwerk te verhogen en te verlagen, waardoor de kwaliteit van ons vermogen verbetert, inclusief de spanningsstabiliteit. Voor meer technische details, zie onze onlangs vrijgegeven rapport op het potentieel voor slimme omvormers om het net te helpen beheren.

slimme omvormers
Slimme omvormers kunnen zowel reële als reactieve energie exporteren of absorberen.

Dit alles is alleen mogelijk als netwerkbedrijven openstaan ​​voor nieuwe, proactieve manier van werken - zoals aangetoond door onze Networks Renewed-projectpartners United Energy in Victoria en Essentiële energie in New South Wales.

Dit betekent een verschuiving in denken vanuit het traditionele passieve klantmodel - we leveren energie aan u! - naar een meer dynamische en samenwerkende situatie waarin klanten daadwerkelijk kunnen helpen bij het beheer van het netwerk en bij het gebruik en het genereren van stroom.

Natuurlijk, het omzetten van een volledig energiesysteem is geen sinecure, maar het biedt een kans om een ​​beter, veerkrachtiger elektriciteitssysteem te bouwen dat meer hernieuwbare energie bevat.

Als we slim zijn, hoeven we onze klimaatimpact niet af te wentelen met de betrouwbaarheid van ons elektriciteitssysteem. We moeten gewoon openstaan ​​voor de nieuwe manieren om oude problemen op te lossen.

Als u meer wilt weten, organiseert het Institute of Sustainable Futures op dinsdag februari een openbaar forum op Networks Renewed op UTS-campus 14 op 12: 15-3: 15 pm. Voor meer informatie Dit e-mailadres is beschermd tegen spambots. U heeft Javascript nodig om het te kunnen zien..

Over de Auteurs

Lawrence McIntosh, Senior Research Consultant, Institute for Sustainable Futures, University of Technology Sydney en Dani Alexander, Research Principal, Institute for Sustainable Futures, University of Technology Sydney

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

InnerSelf Market

Amazone

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram pictogrampintrest pictogramrss-pictogram

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

NIEUWSTE VIDEO'S

De grote klimaatmigratie is begonnen
De grote klimaatmigratie is begonnen
by Super User
De klimaatcrisis dwingt duizenden over de hele wereld te vluchten omdat hun huizen steeds onbewoonbaarder worden.
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
De laatste ijstijd vertelt ons waarom we ons zorgen moeten maken over een verandering in temperatuur van 2 ℃
by Alan NWilliams, et al
Het laatste rapport van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelt dat zonder een substantiële afname ...
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
De aarde is al miljarden jaren bewoonbaar - hoe gelukkig hebben we het gehad?
by Toby Tyrrell
Het kostte de evolutie 3 of 4 miljard jaar om Homo sapiens te produceren. Als het klimaat maar één keer volledig was mislukt in die ...
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
Hoe het weer in kaart brengen 12,000 jaar geleden kan helpen bij het voorspellen van toekomstige klimaatverandering
by Brice Rea
Het einde van de laatste ijstijd, zo'n 12,000 jaar geleden, werd gekenmerkt door een laatste koude fase genaamd de Jongere Dryas.…
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
De Kaspische Zee zal deze eeuw met 9 meter of meer dalen
by Frank Wesselingh en Matteo Lattuada
Stel je voor dat je aan de kust bent en uitkijkt over zee. Voor je ligt 100 meter kaal zand dat eruitziet als een ...
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
Venus leek weer op de aarde, maar door klimaatverandering werd het onbewoonbaar
by Richard Ernst
We kunnen veel leren over klimaatverandering van Venus, onze zusterplaneet. Venus heeft momenteel een oppervlaktetemperatuur van ...
Vijf klimaatongevallen: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
The Five Climate Disbeliefs: een spoedcursus in verkeerde klimaatinformatie
by John Cook
Deze video is een spoedcursus over verkeerde informatie over het klimaat, waarin de belangrijkste argumenten worden samengevat die worden gebruikt om de realiteit in twijfel te trekken ...
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
Het noordpoolgebied is al 3 miljoen jaar niet zo warm geweest en dat betekent grote veranderingen voor de planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elk jaar krimpt de zee-ijsbedekking in de Noordelijke IJszee tot half september tot een dieptepunt. Dit jaar meet het slechts 1.44 ...

LAATSTE ARTIKELEN

groene energie2 3
Vier groene waterstofkansen voor het middenwesten
by Christelijke Tae
Om een ​​klimaatcrisis af te wenden, zal het Midwesten, net als de rest van het land, zijn economie volledig koolstofarm moeten maken door...
ug83qrfw
Grote barrière om respons te eisen moet worden beëindigd
by John Moore, op aarde
Als federale regelgevers het juiste doen, kunnen elektriciteitsklanten in het Midwesten binnenkort misschien geld verdienen terwijl ...
bomen om te planten voor het klimaat
Plant deze bomen om het stadsleven te verbeteren
by Mike Williams-Rice
Een nieuwe studie stelt levende eiken en Amerikaanse platanen vast als kampioenen onder 17 "superbomen" die zullen helpen steden te maken ...
Noordzee zeebodem
Waarom we de geologie van de zeebodem moeten begrijpen om de wind te benutten?
by Natasha Barlow, universitair hoofddocent quartaire milieuverandering, Universiteit van Leeds
Voor elk land dat gezegend is met gemakkelijke toegang tot de ondiepe en winderige Noordzee, zal offshore wind de sleutel zijn om te voldoen aan de netto ...
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
3 natuurbrandlessen voor bossteden terwijl Dixie Fire het historische Greenville, Californië vernietigt
by Bart Johnson, hoogleraar landschapsarchitectuur, Universiteit van Oregon
Een wildvuur brandde in heet, droog bergbos op 4 augustus door de Gold Rush-stad Greenville, Californië, ...
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
China kan energie- en klimaatdoelstellingen halen om steenkoolstroom af te dekken
by Alvin Lin
Tijdens de klimaattop van de leider in april beloofde Xi Jinping dat China “de kolengestookte energie strikt zal controleren …
Blauw water omringd door dood wit gras
Kaart volgt 30 jaar extreme sneeuwsmelt in de VS
by Mikayla Mace-Arizona
Een nieuwe kaart van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in de afgelopen 30 jaar verduidelijkt de processen die snel smelten veroorzaken.
Een vliegtuig laat rode brandvertrager op een bosbrand vallen terwijl brandweerlieden die langs een weg geparkeerd staan ​​omhoog kijken naar de oranje lucht
Model voorspelt 10-jarige uitbarsting van natuurbrand, daarna geleidelijke afname
by Hannah Hickey-U. Washington
Een blik op de toekomst van bosbranden op de lange termijn voorspelt een eerste ruwweg tien jaar durende uitbarsting van natuurbrandactiviteit, ...

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.