Zöld Energia
Jöhetnek az akkumulátor nélküli okoseszközök?
Sok szakértő dolgozik azon, hogy elektronikus eszközeink egy nap öntöltővé váljanak.
Amennyiben sikerülne az okoseszközökben hasznosítani a környezeti energiát, az jelentősen megkönnyítené használatukat. A környezeti energia kínálhat megoldást az akkumulátorok egyre súlyosabb problémájára. Az internetre csatlakoztatható apró elektronikus eszközök fokozatosan terjednek a világban. Az úgynevezett dolgok internetje (Internet of Things, azaz IoT) lehetővé teszi, hogy az otthoni okoskészülékek, viselhető okoseszközök és egyéb szerkezetek összehangoltan, egymással kommunikálva működjenek. Az IoT eszközei egyre több területen jelennek meg, illetve játszanak kulcsfontosságú szerepet.
A negyedik ipari forradalom olyan, mára széles körben elterjedt digitális technológiára épült, mint az összekapcsolt eszközök, a mesterséges intelligencia, a robotika és a 3D nyomtatás. Valószínűsíthető, hogy a folyamat óriási hatást gyakorol majd a társadalomra, a kultúrára és a gazdaságra. Akad azonban egy látszólag apró, de meglehetősen komoly, sokak által jól ismert gond: az akkumulátorok problémája.
Az IoT eszközei gyakran túl kicsik ahhoz, hogy hosszú életű akkumulátort kapjanak, gyakran pedig nehezen megközelíthető helyen találhatóak – gondoljunk csak egy, az óceán közepén járó teherszállító hajó szenzorjaira. Ez megnehezíti a működést, miközben az IoT eszközök egyre csak terjednek, fokozatosan növelve az akkumulátorhulladék mennyiségét. Az újabbnál újabb termékek elkészítése ráadásul további alapanyagokat követel, emészt fel.
Ezekre a problémákra hozhat megoldást az EnABLES (European Infrastructure Powering the Internet of Things) projekt – írja a Techxplore. Ennek keretében Európa 11 vezető kutatóintézete vizsgálja, hogy miként lehetne a gyenge környezeti energiákat, így a fényből, hőből vagy rázkódásból származó energiát hasznosítani az eszközökben. A környezeti energia segítségével az akkumulátorok sokkal tovább használhatók maradhatnak, a végső cél pedig az, hogy öntöltő berendezéseket hozzanak létre.
A technológiát nemcsak ipari szerkezetekben, hanem olyan hétköznapi tárgyakban is alkalmazhatnák, mint amilyenek az okosórák. Az EnABLES emellett más, így a lehetséges standardizálás területén is folytat kutatásokat, hogy az IoT működése minél inkább gördülékeny legyen.
Nem a projekt az egyetlen, amely a dolgok internetjének tökéletesítésén fáradozik. A Trameto vállalatnál futó HarvestAll keretében például egy energiagazdálkodó rendszert dolgoztak ki az OptiJoule nevű berendezés számára. Ez az energiatermelő eszköz fotovoltaikus és hővel működő generátorok segítségével hoz létre áramot.
Zöld Energia
Az energiatárolás új játékszabályai és a megtérülési modellek kockázatai
Az exportbüntető piacokon a tároló gazdasági szükségszerűséggé vált, de a régi modellek miatt a projektek könnyen alulteljesíthetik a várakozásokat.
Még nem késő pályázni a 2,5 millió forintos állami energiatároló támogatásra! Kattintson ide! (x)
A lakossági napelemes piac gyors átalakuláson megy keresztül: a hagyományos, nappali termelésre és hálózati exportmaximalizálásra épülő modellek helyét egyre inkább az akkumulátoros önfogyasztás veszi át – írja az alternativenergia.hu. Ez a váltás azonban komoly kockázatot hordoz a megtérülési számításokban, mert a pénzügyi modellek és teljesítménygaranciák jelentős része még mindig a korábbi, PV-only logikát tükrözi.
Megfordult a gazdasági logika
A klasszikus net metering korszakban a napelemes rendszerek értékét elsősorban a termelt energia mennyisége határozta meg. A többlettermelés egyszerűen a hálózatba került, az inverterek pedig jellemzően optimális közepes teljesítményszinten működtek. A pénzügyi modellek viszonylag egyszerű veszteségfeltételezésekkel dolgoztak.
Ma ez a paradigma már nem áll.
Számos piacon a hálózatba betáplált energia értéke jelentősen elmarad a vételezett villamos energia árától. Egyes régiókban a visszatáplálás nagykereskedelmi szinten kerül elszámolásra, ami akár két-háromszoros árkülönbséget is jelenthet a lakossági tarifához képest. Ennek következtében az akkumulátor már nem opcionális kiegészítő, hanem gazdasági optimalizáló eszköz lett.
Másképp működnek a rendszerek
Az önfogyasztásra optimalizált solar-plus-storage rendszerek energiaáramlása alapvetően eltér a korábbi működéstől. A cél már nem az, hogy a megtermelt energiát minél gyorsabban kitolják a hálózatba, hanem az, hogy a lehető legtovább helyben tartsák.
Ez több fontos üzemeltetési változást hoz:
- a tárolók gyakrabban ciklizálnak
- az inverterek sokkal több időt töltenek alacsony teljesítményszinten
- nő az energiaalakítási lépések száma
- megjelennek folyamatos parasztikus veszteségek
Ezek a működési módok korábban ritkák voltak, ma viszont tipikussá váltak.
Összetett veszteségek a háttérben
A modern rendszerekben a veszteségek több ponton halmozódnak. AC-csatolt architektúráknál például a többszörös DC-AC-DC-AC átalakítás érdemi energiaveszteséget okozhat. Emellett a tárolók és inverterek készenléti fogyasztása is folyamatos energiaveszteséget jelent.
Kritikus tényező az is, hogy sok inverter hatásfoka alacsony terhelésen jelentősen romlik. Márpedig az önfogyasztásra optimalizált rendszerek életciklusuk nagy részében nem csúcsteljesítményen működnek.
Fontos felismerés, hogy a különböző architektúrák eltérő pontokon „veszítenek energiát”. Nincs univerzális veszteségmechanizmus, ezért a névleges hatásfokok összehasonlítása önmagában félrevezető lehet.
Miért kritikus ez a befektetőknek?
A lakossági portfóliók jelentős része hosszú távú termelési becslésekre épül. Ezek támasztják alá a teljesítménygaranciákat, az adósságszolgálati mutatókat és a befektetői hozamokat.
Ha egy rendszert régi feltételezésekkel modelleznek, de modern önfogyasztási üzemmódban működtetnek, a projekt papíron rendben lehet, a valóságban mégis alulteljesíthet. Ez különösen érzékeny kérdés egy alacsony marzsokkal működő iparágban, ahol a teljesítménygaranciák közvetlenül az operatív cash flow-t terhelik.
Lakossági motivációk is változnak
Iparági adatok szerint a háztartások egyre inkább a villanyszámla-csökkentést és az energia-önellátást jelölik meg fő motivációként az akkumulátor telepítésénél. Azokon a piacokon, ahol az export kedvezőtlen, a tároló csatlakozási aránya már meghaladja a 75 százalékot. Ez azt jelenti, hogy a rendszereket tudatosan olyan üzemre optimalizálják, amelyet a régi modellek nem vettek figyelembe.
Mit kell most újragondolni?
Az iparág számára egyre világosabb, hogy a modellezési és tervezési gyakorlatot frissíteni kell. A szakértők szerint különösen fontos:
- a valós üzemprofilok modellezése
- a teljesítménygaranciák újrakalibrálása
- az alacsony terhelés melletti hatásfok vizsgálata
- az architektúra-specifikus veszteségek számszerűsítése
- a transzparens kommunikáció a beruházók felé
Új korszak kezdődött
A napelemes iparág már korábban is szembesült hasonló fordulópontokkal, például a moduldegradáció pontosításakor. Most egy hasonló léptékű korrekció zajlik.
Ahogy a solar-plus-storage válik alapértelmezetté, a siker kulcsa egyre kevésbé a beépített kapacitás, és egyre inkább az lesz, mennyire pontosan értjük az energia valós útját a rendszerben. Aki ezt a váltást figyelmen kívül hagyja, az könnyen olyan portfóliót építhet, amely nem a hardver hibája miatt, hanem a hibás modellezés következtében marad el a várakozásoktól.
-
Zöld Energia5 nap telt el a létrehozás ótaÁprilistól változik a matek: drágább lehet a lakossági energiatárolás
-
Zöldinfó1 nap telt el a létrehozás ótaSzámlatorlódás jöhet: tájékoztatást adott az MVM a rezsistop érvényesítéséről
-
Zöld Energia4 nap telt el a létrehozás óta2030-ra állhat üzembe az ország egyik legnagyobb szélerőműparkja
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaIgazságosabb fűtésszámlák jöhetnek – folytatódik a távhő támogatása
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaHatmillió látogató nyomai: rendkívüli tisztításon Michelangelo Utolsó ítélete
