نیروگاه‌های مجازی: اهمیت یکپارچه‌سازی فناوری هوشمند با قابلیت تولید میکرو

بازنشر افلاطون

دنبال: 0

جردن برامپتون توضیح می‌دهد که چگونه پیشرفت‌های فناوری هوشمند به مصرف‌کنندگان آگاه از محیط زیست کمک می‌کند تا آسان‌تر و مؤثرتر به سمت انرژی‌های تجدیدپذیر خارج از شبکه انتقال یابند.

در خلال کنفرانس آب و هوای COP سال گذشته، جهان موافقت کرد که ظرفیت انرژی تجدیدپذیر خود را تا سال 2030 سه برابر کند. این هدف، به گفته اندیشکده انرژی Ember، تا زمانی امکان پذیر است که جهان استقرار انرژی های تجدیدپذیر خود را هر سال 17 درصد افزایش دهد (از 500 گیگاوات در سال 2023 به 1.5 TW در سال 2030).[1]

در حالی که عرضه به شبکه ملی بخش قابل توجهی از ظرفیت انرژی تجدیدپذیر اضافی مورد نظر را به خود اختصاص می دهد، یک عامل مهم افزایش تولید برق خانگی است. انرژی تولید شده میکرو به معنای واقعی کلمه قدرت را در دست مصرف کننده قرار می دهد و به پذیرندگان اجازه می دهد تا کنترل تولید و مصرف انرژی خود را در دست بگیرند و در عین حال اتکای شبکه را به شدت کاهش دهند و در نتیجه ظرفیت اضافی را در سراسر کشور باز کنند.

موانع تولید میکرو
تولید انرژی تجدیدپذیر از طریق PV خورشیدی به طور فزاینده ای به عنوان یک راه ساده و مقرون به صرفه برای کاهش اتکا به شبکه، تمرکززدایی از عرضه برق، کاهش قبوض آب و برق و محافظت از مصرف کنندگان در برابر نوسانات بازار انرژی دیده می شود. طی چند سال گذشته، استفاده از انرژی خورشیدی با سرعت باورنکردنی شتاب گرفته است - طبق داده‌های طرح صدور گواهینامه Microgeneration، نصب‌ها در سال گذشته با 62 درصد افزایش در نصب‌های جدید نسبت به سال 2022 رونق داشت.

در حالی که چشم انداز به حداقل رساندن قبوض انرژی و کاهش انتشار کربن، انرژی سبز خود تولید شده را بسیار جذاب می کند، عیب بزرگ هر فناوری خارج از شبکه این است که خروجی و مصرف آن غیرقابل پیش بینی است. اولاً، تولید بهینه به شرایط آب و هوایی خاص بستگی دارد، و علاوه بر این، دوره‌های اوج تولید در طول روز است که اکثر کاربران احتمالاً از خانه دور هستند.

در نتیجه، متوسط نرخ مصرف برق خود تولید شده در بریتانیا تنها 45 درصد است و برخی از کاربران وابستگی خود را به انرژی اصلی کمتر از 25 درصد کاهش می دهند.[2]. به‌جای استفاده کامل از انرژی خورشیدی خود تولید شده در خانه، برق در زمان‌های تولید زیاد و مصرف کم به شبکه صادر می‌شود و سپس معمولاً (با قیمت بالاتر) در زمانی که بیشتر مورد نیاز است، بازخرید می‌شود.

فناوری یکپارچه هوشمند زیست محیطی را وارد کنید
برای مقابله با مشکل صادرات برق مازاد تولید شده خانگی به شبکه، می توان از طیف وسیعی از دستگاه های هوشمند زیست محیطی برای به حداکثر رساندن مصرف خود و به حداقل رساندن اتلاف انرژی استفاده کرد. به عنوان مثال، ذخیره سازی باتری خانگی، برق اضافی را برای تخلیه در صورت نیاز و در صورت نیاز جذب می کند. ذخیره انرژی خانه به سرعت در حال تبدیل شدن به بخشی ضروری از اکوسیستم های ریز تولید صاحبان خانه است زیرا نیاز به فروش و بازخرید انرژی مازاد به شبکه و از شبکه را از بین می برد.

نمونه دیگری از فناوری هوشمند زیست محیطی، zappi myenergi است که اولین شارژر خودروی الکتریکی سازگار با خورشید در جهان بود. zappi می‌تواند 100% انرژی تجدیدپذیر از PV خورشیدی یا سایر فناوری‌های ریز تولید را برای شارژ کامل یک EV - بدون نیاز به مصرف برق از شبکه، مهار کند.

اما تا حد زیادی انرژی برترین فعالیت در خانه گرمایش است و تعداد فزاینده ای از مصرف کنندگان دیگ های گاز سنتی خود را به نفع پمپ های حرارتی سبزتر و کارآمدتر تعویض می کنند. پمپ‌های حرارتی منبع هوا و زمین با مزیت‌های متعدد و در دسترس بودن بالا، جایگزینی با کربن کمتر برای راه‌حل‌های گرمایش سنتی‌تر، به‌ویژه زمانی که در ارتباط با تولید میکرو استفاده می‌شوند، ارائه می‌کنند.

با افزایش تمایل به فناوری تولید میکرو و گرمایش کارآمدتر، ما شاهد همبستگی با تقاضای فزاینده برای فناوری هستیم که دستگاه‌هایی را که برق تولید، ذخیره و استفاده می‌کنند، هماهنگ می‌کند. مبدل‌های برق به دلیل ارائه روشی ساده برای ساختن سیستم‌های انرژی خانگی بیشتر از مجموع قطعات آن‌ها و تقویت پتانسیل نیروگاه مجازی آن‌ها، بسیار محبوب هستند.

هنگامی که فتوولتائیک خورشیدی یا توربین بادی حجم کم تولید می‌کند، دیورترهای برق خوب می‌توانند به طور خودکار یک پمپ حرارتی یا آبگرمکن را «شارژ قطره‌ای» کنند و زمانی که به بار بیشتری رسید، به توان کامل انتقال پیدا می‌کنند، که نیاز به برداشت نیرو از شبکه را جبران می‌کند. دیورترها حتی می‌توانند طوری پیکربندی شوند که انرژی را به ترتیب به چندین دستگاه گرمایشی ارسال کنند و به طور خودکار بین دستگاه‌ها سوئیچ شوند تا بیشترین کارایی را ارائه دهند. با توانایی تصمیم گیری هوشمندانه در هر ثانیه، انحراف دهنده های برق مدرن به صاحبان خانه کمک می کنند تا ارزش انرژی های تجدیدپذیر خود تولید شده خود را به حداکثر برسانند.

با معرفی کاهش مالیات بر ارزش افزوده برای ذخیره انرژی و انحراف برق از بریتانیا از فوریه سال جاری، ما انتظار داریم که محبوبیت چنین دستگاه هایی افزایش یابد زیرا صاحبان خانه تشویق می شوند تا به طور موثرتری برق سبز تولید شده در خانه تولید، ذخیره و استفاده کنند.

آینده نیروگاه های مجازی
در حالی که بیشتر فناوری‌های ریز تولید، ذخیره‌سازی و انحراف انرژی می‌توانند به طور مستقل کار کنند، آنها همچنین به عنوان بخشی از یک اکوسیستم متصل به طور مشترک کار می‌کنند. این بدان معناست که کاربران با مجموعه ای از محصولات می توانند به طور موثر نحوه تولید برق، به علاوه مکان و زمان ارسال آن را انتخاب کنند، از گرم کردن خانه، شارژ یک EV، ذخیره برای بعد یا هر چیز دیگری استفاده کنند.

همانطور که ما به سمت یک سیستم انرژی غیرمتمرکز، کربن زدایی و توزیع شده حرکت می کنیم، مصرف کنندگان از نظر زیست محیطی و هزینه بیشتر و بیشتر نقش حیاتی ایفا می کنند زیرا آنها کنترل بیشتری بر تولید و مصرف انرژی خود دارند. دستگاه‌های هوشمند زیست‌محیطی به سرعت به دارایی‌های انرژی با ارزش تبدیل می‌شوند و خانه‌های بریتانیا به طور فزاینده‌ای به نیروگاه‌های مجازی در مقیاس کوچک تبدیل می‌شوند که پشتیبانی از شبکه بسیار مهم و انعطاف‌پذیر را ارائه می‌دهند - به طور قابل توجهی امنیت انرژی بریتانیا را افزایش می‌دهند و همزمان انتشار دی اکسید کربن را کاهش می‌دهند.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد myenergi و مجموعه فناوری انرژی زیست‌محیطی خانه هوشمند آن، مراجعه کنید www.myenergi.com.

یادداشت
[1] https://ember-climate.org/insights/research/tracking-national-ambition-towards-a-global-tripling-of-renewables/
[2] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0301421518302222