Villamosenergia-tárolási technológiák elemzése

OData támogatás
Konzulens:
Faludi Andor
Villamos Energetika Tanszék

Az országos villamos hálózatban a napi és évi energiafogyasztás folyamatos változása figyelhető meg: éjjel kevesebb villamos energia fogy, mint nappal; éves szinten, télen a terhelés magasabb a mérsékelt égövben megnövekedett világításra és fűtésre használt energiamennyiség miatt; nyáron valamivel alacsonyabb a fogyasztói igény, bár ez a különbség a klímaberendezések elterjedése miatt egyre csökken, ahogyan a csúcsidő eltolódása is alkalmazásuknak köszönhetően.

A felmerülő fogyasztói igények bizonyos határok között az erőművek fel- és leterhelésével szolgálhatók ki, ezt nevezik szabályozásnak. Ez a lehetőség viszont csak korlátozottan áll a rendszerirányító rendelkezésére, mivel a hagyományos erőművek (akár a széntüzelésű hőerőművek, melyek gőzkazánokat és gőzturbinákat használnak energiatermelésre) teljesítménye csak lassan változtatható, indításuk és leállításuk akár 6-8 órás folyamat is lehet, ami a rendszer szempontjából igen hosszú idő.

Az időjárásfüggő energiaforrásokból (jellemzően a nap- és szélenergiából) termelt villamos energia mennyiségét tekintve nem beszélhetünk biztosan tervezhető kapacitásról, hiszen a jelentkező szélmennyiséget csak becsülni lehet és a napos órák számát sem tudjuk előre biztosan meghatározni. Ezért a villamosenergia-termelés szintje gyorsan változhat, ami lényegesen nehezebbé teszi a rendszerirányító feladatát, ráadásul az egy irányba szabályozható szél- és naperőművek által generált nehezítésekkel is szembe kell nézni. Jelenleg, ha a szél- és naperőművek energiája eltér a menetrendtől, akkor a kiesést vagy többletet azonnal, hagyományos erőművekkel kell kiszabályozni.

Európa- és világszerte ezeket a problémákat két módon oldják meg. Az egyik mód a gyorsan indítható és leállítható erőművek létesítése; a másik, hogy energiatárolásra alkalmas berendezést telepítenek az országba. A dolgozatban a villamos energia tárolására alkalmas technológiák típusait és azok lehetséges felhasználási területeit hasonlítom össze. Egy tárolásra alkalmas berendezés telepítése esetén szükséges megvizsgálni, hogy az eszköz a villamosenergia-hálózaton hová, milyen feszültségszintre helyezhető és milyen zavaró hatások jöhetnek létre. Ugyanilyen fontos az üzemeltető szempontjából, hogy a jelenleg hatályos törvények és jogszabályok mellett milyen lehetőségei vannak a technológia előnyeinek kihasználására és profit termelésére. A MAVIR által irányított szabályozási területre való telepítéssel az erre a területre vonatkozó szabályozási környezetbe való integrálásra is több opció létezik. Attól függően, hogy milyen szabályozási környezetbe illesztjük ezt az egységet, a rendszerszintű szolgáltatások megfelelő ellátásához szükséges informatikai rendszerekben valószínűsíthetően módosításokat kell végrehajtani.

Egy ilyen eszköz megfelelő működési modell alapján történő üzemeltetése hosszútávon nem csak az üzemeltetőnek jelenthet profitot, hanem a rendszer végfelhasználói számára is érezhető lehet az energiaellátás jobb minősége.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.