דו קיום סינרגיסטי של תחנות כוח פוטו -וולטאיות ואנרגיה מסורתית: חוכמת המעבר לשינוי אנרגיה

Aug 01, 2025 השאר הודעה

בגל המעבר האנרגטי הגלובלי, תחנות כוח פוטו -וולטאיות אינן מבודדות "תחליפים", אלא "סינרגיסטים" המשלימים ומתקיימים יחד עם מקורות אנרגיה מסורתיים כמו כוח תרמי, כוח מים וכוח רוח. מודל "שילוב ישן חדש" זה לא רק ממנף את היתרונות הנקיים של פוטו -וולטאים, אלא גם מפצה על ההתערבות של פוטו -וולטאים ביציבות של מקורות אנרגיה מסורתיים. תוך הבטחת בטיחות רשת החשמל, היא מגדילה בהתמדה את שיעור האנרגיה הנקייה והופכת לבחירה אינטליגנטית המאזנת את היעילות והבטיחות בתהליך טרנספורמציית האנרגיה. ​

 


1 פוטו -וולטאי+כוח תרמי: שותף יציב לייצוב תנודות


יכולת הגילוח של השיא המהיר של כוח תרמי ותנודתיות של פוטו -וולטאים מהווים השלמה טבעית. בבסיס כוח פחם בצפון-מערב סין, תחנת כוח פוטו-וולטאית של 100 מגה-וולט ויחידת כוח תרמית של 300 מגה-וואט מהווים מערכת לייצור חשמל משותפת, שמשיגה תיאום בזמן אמת באמצעות מערכת AGC (בקרת ייצור אוטומטית): כאשר התפוקה הפוטו-וולטאית יורדת כתוצאה מעוצמת אור פתאומית, יחידת הכוח התרמית מגדילה את העומס במלאי 10 דקות; כאשר פלט פוטו -וולטאי מתגבר, כוח תרמי מפחית את התפוקה ואת צריכת הפחם. מהנתונים מראים כי המערכת הפחיתה את שיעור נטישת הכוח הפוטו -וולטאי מ- 15% ל -5%, הפחיתה את צריכת הפחם עבור כוח תרמי ב -8 גרם לשעה קילוואט והפחיתה את פליטת הפחמן הדו -חמצני השנתית ב- 120000 טון.

​
השילוב של הכוח התרמי הפוטו -וולטאי והתרמי מתרחש רחוק יותר. בפרויקט במונגוליה הפנימית, כוח פוטו -וולטאי מאוחסן במיכל מלח מותך באמצעות חימום התנגדות במהלך עודף הצהריים; כאשר הפלט הפוטו -וולטאי הוא אפס בלילה, מערכת האחסון התרמית מספקת קיטור ליחידת הכוח התרמית, ומפחיתה את צריכת הפחם. מצב זה מגדיל את הגמישות של יחידות כוח תרמיות ב -40%, משיג קצב ספיגה של 100% של חשמל פוטו -וולטאי וחוסך 50000 טון פחם סטנדרטי בשנה.

 

 

ca2d84653aecdc8b512e13df35c715e9450e374d

 

 

 

 

 

2 פוטו -וולטאי+הידרואלקטרי: שילוב אקולוגי של מים ועזרה הדדית קלה


ההשלמה העונתית בין העונה הרטובה לעונה היבשה הופכת את הפוטו -וולטאיקה וכוח הידרופר למשחק מושלם. לאורך נהר הדדו בסיצ'ואן, תחנת כוח פוטו -וולטאית של 500 מגוואט ותחנת כוח הידרו -כוח מהווים פרויקט "סולארי מים משלים": במהלך העונה הגשומה (יוני ספטמבר) כאשר כוח הידרו בעיצומו, תחנת הכוח הפוטו -וולטאית תפחית את תפוקתה כראוי כדי להימנע מנטישת מים; במהלך העונה היבשה (אוקטובר עד מאי של השנה שלאחר מכן), תפוקת הכוח הידרופית פוחתת, ופוטו -וולטאים פועלים במלוא יכולת לפצות על פער הכוח. מערכת זו מגדילה את שיעור האנרגיה הנקייה ברשת החשמל האזורית ל 85%, תוך שימוש ביכולת ויסות המאגר של תחנות כוח הידרו כדי לשלוט על התנודות היומיומיות של פוטו וולטאים בתוך ± 5%. ​


עבור תחנות כוח נגר (ללא ויסות מאגרים), פוטו -וולטאים הופכים ל"מקור כוח משלים "בעונה היבשה. פרויקט "פוטו -וולטאי+נגר הידרו -כוח" באגן נהר לנקנג של מחוז יונאן מייצר 30% מייצור הכוח הפוטו -וולטאי היומי בעונה היבשה (נובמבר עד אפריל של השנה שלאחר מכן), ומגדיל את יכולת אספקת החשמל את יכולת התחנה של תחנת החשמל של 25% והבטיח את יציבותם של תחנת החשמל של החשמל והגידול במורד הזרם.

 

 

W0202405273306076817791

 

 

 

 

 

3 פוטו -וולטאי+אחסון אנרגיה+השלמה מרובת אנרגיה: בניית מערכת אנרגיה גמישה


ברשת החשמל עם חלק גבוה של שילוב אנרגיה חדש, המערכת המשלימה הרב -אנרגיה של "אחסון פוטו -וולטאי+אנרגיה+אנרגיה מסורתית" הפכה למצב המיינסטרים. מחוז צ'ינגהאי, 10 מיליון קילוואט חדש במחוז היינאן, משלב 4000 מגוואט פוטו-וולטאי, 1000 מגוואט של כוח רוח, 500 מגוואט תרמי סולארי (אחסון תרמי), וכוח 2000 מגוואט של פחם. זה מתוכנן באופן מרכזי באמצעות פלטפורמת ניהול אנרגיה חכמה: כוח פוטו-וולטאי ורוח מספקים חשמל בסיסי, אחסון תרמי סולארי מייצב תנודות תוך יומיומי, וכוח פחם צריך להתמודד עם מחסור בכוח לטווח הארוך בתנאי מזג אוויר קיצוניים. מערכת זו מבטיחה כי שיעור ייצור האנרגיה החדש יגיע ל 60%, והאמינות של אספקת החשמל ברשת נשארת על 99.98%. ​


ברשת כוח מבודדת כמו איים, מצב שיתופי זה חשוב עוד יותר. אי מסוים בחוף הים בז'ושאן, מחוז ג'ג'יאנג, השיג סיפוק עצמי באנרגיה באמצעות "אחסון אנרגיה פוטו-וולטאי 5 מגה וולט+2 MW/4MWH לאחסון אנרגיה {}}} MW גנרטור דיזל": מערכת גירוש של דיזל רק באחסון דיזל. לאחר שהמערכת הופעלה, צריכת הדיזל על האי ירדה ב -60%, מחירי החשמל ירדו מ 1.5 יואן/קוט"ש ל -0.8 יואן/קוט"ש, ופליטת פחמן מהובלת שמן ספינות. ​


הסינרגיה בין פוטו -וולטאים לאנרגיה מסורתית שברה את החשיבה הבינארית של "או או" והדגימה את החוכמה ההדרגתית של טרנספורמציה אנרגטית. מודל זה יכול לא להשתמש רק בתשתיות אנרגיה מסורתיות קיימות כדי להפחית את עלויות הטרנספורמציה בטווח הקצר, אלא גם להגדיל בהדרגה את שיעור האנרגיה הנקייה כמו פוטו -וולטאיקה, ומספק "אזור חיץ" מעבר חלק לרשת החשמל. עם קידום הטכנולוגיה, שיתוף פעולה זה יעבור משלימות תפוקה פשוטות לשילוב מנגנון עמוק, ובסופו של דבר ישיג קפיצת מדרגה היסטורית מ"אנרגיה מסורתית כעמוד התווך והפוטו -וולטאי כמו התוסף "ל"פוטו -וולטאי כעמוד התווך וגילוח שיא האנרגיה המסורתי".

שלח החקירה