EN
Výpadek elektrické sítě: nouzové záložní napájení
Rostoucí riziko výpadku napájení
Zastaralá infrastruktura zvyšuje výzvy spojené s přírodními katastrofami způsobenými důsledky změny klimatu. Nejnovější zpráva za rok 2023 Severoamerické korporace pro spolehlivost elektrické sítě (NERC) ukazuje nárůst rozsáhlých problémů s elektrickou sítí o 65 % (v roce 2023), přičemž extrémní počasí způsobilo od roku 2020 83 % všech významných výpadků napájení ve Spojených státech. Toto zvyšující se nebezpečí činí citlivé provozní subjekty zranitelnými vůči stále horším poruchám a kaskádovému selhání elektrické sítě.
Rychlé a nepřetržité nouzové napájení z mobilních úložišť
Mobilní úložné systémy poskytují jedinečné, dynamicky reagující systémy pro tzv. „ostrovní provoz“, tj. oddělení systémů od sítě. Mobilní úložné systémy zajišťují rychlý a nepřetržitý přívod elektrické energie díky svým jedinečným digitálním invertorům, které umožňují obejít tradiční dieselové systémy a jejich dobu zapojení 10–30 minut. Jednotky mobilních úložných systémů lze uvést do provozu za méně než 2 hodiny. Tradiční nefunkční dieselové systémy lze převést na reagující modulární systémy pro vyrovnávání špiček výkonu s kapacitou 100 kW až 2 MW.
Tělo
Mobilní systémy akumulace energie (BESS) v zdravotnických zařízeních během výpadků napájení způsobených programem PSPS v Kalifornii v roce 2023 hrály klíčovou roli. Při výpadcích vyžadujících rychlou reakci podporují 500 kW mobilní systémy akumulace energie (BESS) předčasný přechod zdravotnického zařízení Merced na nouzový provoz po dobu až 72 hodin v rámci nouzové otevřené zdravotnické podpory / životně důležité podpory (EOHCLSL), čímž eliminují emise dieselových částic a dosahují celkového snížení nákladů na palivo o 40 %. Díky rychlé schopnosti propojení s regionální sítí přinesly neustálá provozní podpora nemocnic odhadovaný přínos ve výši 220 000 USD za hodinu.
Navrhované řešení podporuje technologie s nulovými emisemi jako alternativu k dieselovým generátorům.
Provozní výzvy spojené s dočasnými lokalitami využívajícími generátory na fosilní paliva
Dieselové generátory jsou nejčastěji volenou možností pro dočasné zásobování elektrickou energií, avšak mají významné nevýhody.
Hlučnost může být rušivá v rezidenčních oblastech, zařízeních ubytovacího průmyslu nebo na akcích. Dieselové generátory, jejichž hladina hluku přesahuje 85 dB, představují riziko rušení prostředí. (OSHA, 2023).
Dieselové generátory vydávají vysoké množství CO₂, NOₓ a částic jako důsledek spalování fosilních paliv během provozu. Emise z pecí dieselových generátorů představují riziko porušení stále přísnějších předpisů týkajících se kvality ovzduší.
Kritické logistické problémy u systémů dieselových generátorů jsou: nutnost dočasného skladování paliva na místě, doprava a systémy znovunaplňování paliva, vyšší náklady na projekt a zvýšené riziko uniknutí paliva.
Úroveň údržby vyžadovaná u dieselových generátorů zahrnuje výměnu oleje, výměnu filtrů a údržbu motoru. Tato údržba zvyšuje náklady na projekt kvůli prodlouženému prostojům a vyšším nákladům na práci.
Tyto výzvy vytvářejí provozní i environmentální odpovědnost.
Všechny náklady v úvahu vzaty: Mobilní systémy akumulace energie překonávají dieselové generátory.
Je pravda, že dieselové generátory jsou na počátku cenově výhodnější, avšak pokud zohledníme všechny náklady na palivo, údržbu, regulační pokuty a životnost, mobilní řešení pro ukládání energie představují lepší přístup.
Provozní hodiny nebo náklady na palivo
900 hodin ročně (projekty vysokého objemu ve stavebnictví) – obvykle dieselové generátory vyjdou dražší než mobilní řešení pro ukládání energie během 5 až 7 let a tato technologie se rychle vyvíjí.
Odolné mimořádní a vzdálené mikroenergetické sítě
Arktida, pouště a ostrovní lokality
Vzdálené oblasti čelí nejzávažnějším mezerám v infrastruktuře dodávek elektrické energie. V Arktidě jsou osady vystaveny extrémnímu mrazu, který poškozuje přenosové vedení. V pouštích se zařízení může korodovat zrychleným tempem. Ostrovní komunity jsou zvláště omezeny neschopností připojit podmořské kabely. Instalace těchto kabelů může stát více než 2 miliony dolarů za kilometr (Mezinárodní agentura pro energetiku, 2023). V nepřítomnosti alternativy využívají vzdálené komunity dieselové generátory k výrobě elektrické energie. Náklady na palivo se pohybují mezi 0,92 až 1,30 USD za kWh, což znamená, že provoz je téměř třikrát dražší než u alternativních obnovitelných systémů. Mobilní jednotky pro ukládání energie jsou jedinou technologií, která dokáže dočasně dodávat energii a zároveň poskytovat vysoce spolehlivý elektrický proud v oblastech, kam se tradiční sítě nedostanou.
Hybridní solární/větrná elektrárna + mobilní jednotky pro ukládání energie pro nepřetržitý spolehlivý provoz
Když se technologie mobilních systémů akumulace energie integruje s technologiemi výroby obnovitelné energie, lze většinou v izolovaných lokalitách vytvořit samostatně fungující mikrosítě. Solární nebo větrné systémy poskytují primární zdroj energie, zatímco akumulátory pomáhají regulovat dodávku energie v dobách, kdy není výroba optimální. Nedávný výzkum ukazuje, že tyto hybridní systémy mohou běžet 99,98 % času a jejich náklady se pohybují v rozmezí 0,40–0,61 USD/kWh, což představuje snížení o 60 % oproti tradičním dieselovým systémům. Mezi klíčové výhody patří:
Okamžitá a spolehlivá. Provozní za méně než 4 hodiny
Bezpečná. Nahrazení jednoho dieselového generátoru může zabránit emisi 12–18 metrických tun CO2 měsíčně.
To znamená, že znovu mohou fungovat čerpadla na vodu, školy a zdravotní zařízení.
Budoucnost dočasných akcí je flexibilní a udržitelná energie
Nová hranice technologie mobilního ukládání energie přináší flexibilní a udržitelné energetické systémy na trhy dočasných akcí, které dříve sloužily převážně tradičními dieselovými generátory. Nejmodernější trhy dočasných akcí, jako jsou například venkovní festivaly, sportovní události a výstavy, začínají používat mobilní elektrochemické bateriové systémy jako svůj hlavní zdroj energie. Tradičně venkovní akce využívají k dodávce energie dieselové generátory a z dnešních venkovních akcí jich stále 73 % používá dieselové generátory. Dieselové generátory vyvolávají hluk přesahující 85 dB, což je pro dočasné akce rušivé. Současné vývojové trendy v oblasti napájecích systémů pro dočasné akce vedou k výrazně tišším řešením, která nevytvářejí škodlivé výfukové plyny a výrazně zlepšují kvalitu okolního vzduchu i celkový zážitek z akce. Energetické systémy, které zahrnují mobilní solární pole, poskytují nejen energii prostřednictvím bateriových systémů, ale také zcela obnovitelné napájecí systémy. Organizátoři akcí uvádějí, že doba nastavení těchto systémů se ve srovnání s dieselovými generátory snížila o 40 %. Jedinečná flexibilita a mobilní konstrukce těchto nových energetických systémů přináší významnou výhodu – umožňují nasazení energetických systémů i v odlehlých lokalitách bez přístupu k existující elektrické síti. Dočasné akce, jako jsou natáčení filmů nebo svatby na pláži, nyní mají spolehlivý zdroj energie i v místech, kde dříve žádný přístup k elektrické energii neexistoval.
Sekce Často kladené otázky
Jaké jsou hlavní výzvy používání dieselových generátorů pro dočasné napájení?
Používání dieselových generátorů je spojeno s mnoha výzvami, například nadměrným hlukem přesahujícím 85 dB, znečištěním ovzduší, které představuje potvrzené a dokumentované riziko pro kvalitu energie, a časovými i finančními omezeními spojenými s přepravou, dopravou a skladováním paliva. Dále existují nároky na čas pro provoz a údržbu dieselových generátorů.
Jak se mobilní systémy akumulace energie srovnávají s dieselovými generátory z hlediska nákladů?
Ačkoli dieselové generátory mohou mít nižší počáteční náklady, při dlouhodobém srovnání s jinými mobilními systémy akumulace energie dieselové generátory nemají náklady na palivo, vyžadují minimální údržbu a mají výrazně delší životnost. Za podmínek intenzivního využití dosahují energetické generátory návratnosti investice (ROI) během 3 až 5 let.
Co činí mobilní řešení pro ukládání energie výhodnými pro vzdálená nebo mimo síťové lokality?
Mobilní jednotky pro ukládání energie jsou schopny poskytovat spolehlivá napájecí řešení bez nutnosti pevné infrastruktury. Poskytují spolehlivé napájení v lokalitách, kde je elektrická síť značně omezená, například v Arktidě, pouštích a na vzdálených ostrovech.
Jaké jsou výhody mobilních systémů pro ukládání energie pro dočasné akce?
Tyto systémy poskytují čistou, flexibilní a spolehlivou energii bez hluku a emisí dieselových generátorů. Jejich rychlá nasazovatelnost je doplněna možností instalace za 40 % kratší dobu než u tradičních systémů, což je zvláště výhodné pro akce zaměřené na udržitelnost.