Toto je päť výziev, ktorým čelia prenosové sústavy v roku 2022 a ďalej

So zrýchľujúcim sa zavádzaním obnoviteľných zdrojov energie budú mnohé elektrizačné sústavy vystavené momentom, kedy značná časť vyrobenej elektriny bude pochádzať z premenlivých a decentralizovaných zdrojov. Pre prevádzkovateľov sústavy to prinesie obrovské zmeny v spôsobe plánovania a prevádzkovania systému.

Hoci výrobné technológie, či toky energie sa výrazne menia, sieť musí naďalej spoľahlivo fungovať. Inak hrozia prerušenia dodávok a výpadky elektriny. Analýza spoločnosti Fluence identifikovala päť kľúčových výziev, pred ktorými stoja prenosové sústavy.

V článku sa dozviete:

• prečo obnoviteľné zdroje vyvolávajú väčší tlak na prenosovú sústavu,
• v čom spočívajú výhody stabilných fosílnych zdrojov z pohľadu prenosovky a ako ich nahradiť,
• prečo rast decentralizovaných zdrojov mení podmienky pre odhad produkcie elektriny a čo to bude vyžadovať,
• či sa budú elektrizačné sústavy zameriavať na veľké investície do infraštruktúry alebo skôr modernizáciu existujúcich kapacít a prečo,
• čo môže byť brzdou pri reálnom využívaní nových technológií a výhod decentralizovaných zdrojov.

Decentralizovanosť a vzdialenosť od spotreby

Zatiaľ čo existujúce elektrické siete sú založené na centralizovaných veľkých elektrárňach, v budúcnosti bude výroba viac decentralizovaná a s vyšším zastúpením obnoviteľných zdrojov. Energia zo slnka, vetra a vody sa nachádza na miestach, kde sú priaznivé prírodné aj ekonomické predpoklady k takejto produkcii. Často sú však situované ďaleko od miest spotreby a v miestach s chýbajúcou prenosovou infraštruktúrou.

“Výsledkom sú úzke miesta v sústave, pričom v niektorých prípadoch je potrebné obmedzovať produkciu z vetra a slnka, pretože táto elektrina sa nedostane na miesta spotreby,” uvádzajú autori.

Tento trend možno pozorovať v celom svete, nielen v Nemecku. Napríklad 60 % dopytu po elektrine v americkom štáte New York pochádza zo samotného mesta New York. Doteraz produkciu zabezpečovali najmä fosílne elektrárne v meste alebo v blízkom okolí. Rozvíjajúce sa fotovoltické, veterné a vodné elektrárne sa však nachádzajú ďalej, čo vyvíja tlak na prenosový systém, ktorý má prepravovať väčšie objemy, než na aký bol stavaný.

Oslabenie stability systému

Klasické fosílne zdroje sú založené na technológii turbín poháňajúcich generátory, ktoré vyrábajú elektrinu. Dôležitou vlastnosťou týchto točivých zdrojov je zotrvačnosť, pričom poskytujú automatickú dynamickú odozvu na meniace sa podmienky v sieti, ako sú odchýlky frekvencie alebo napätia.

Obnoviteľné zdroje však túto zotrvačnosť nemajú. Prevádzkovatelia prenosových sústav tak budú čeliť nedostatku voľnej zotrvačnosti v prípade potreby. Budú tak musieť prehodnotiť riešenia na udržanie stability systému v podobe služieb poskytujúcich takéto vlastnosti.

© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.