GRIDRA

7 dersten 6.

Hidroelektrik & Diğer Yenilenebilirler

Her yenilenebilir güneş veya rüzgar gibi davranmaz. Özellikle hidroelektrik, son dört dersin kurduğu neredeyse her örüntüyü kırar — ve nedenini anlamak, teknolojinin kendisi kadar öğreticidir.

Hidroelektrik: dispatch edilebilir yenilenebilir

Bir hidroelektrik santrali, doğrudan konvansiyonel bir senkron jeneratöre bağlı bir türbini döndürmek için düşen veya akan suyu kullanır — mekanik olarak güneş veya rüzgardan çok geleneksel bir termik santralle ortak noktası vardır. Bu muazzam derecede önemlidir: güneş ve rüzgarın aksine, rezervuar tabanlı bir hidroelektrik santrali tipik olarak talep üzerine dispatch edilebilir ve çıkışını hızla yukarı veya aşağı ayarlayabilir; bu da onu bugün mevcut, gerçekten dispatch edilebilir, düşük karbonlu birkaç üretim kaynağından biri yapar.

Rezervuarlı (depolamalı) hidroelektrik
Su bir barajın arkasında tutulur ve ihtiyaç duyuldukça salınır — etkili bir şekilde kendi başına bir enerji depolama biçimidir, ve genellikle özellikle değişken güneş ve rüzgar çıkışını dengelemek için kullanılır.
Nehir tipi hidroelektrik
Çok az veya hiç depolama olmadan bir nehrin doğal akışından üretir — çıkış, bir operatörün tercihi yerine mevsimsel nehir akışını izler ve rezervuarlı hidroelektrikten çok değişken bir kaynak gibi davranır.
Pompajlı depolamalı hidroelektrik
Bir önceki derste depolama olarak ele alındı, ama konvansiyonel hidroelektrikle aynı türbin teknolojisi üzerine kurulu olduğunu hatırlamakta fayda var.

Hidroelektriğin neden hâlâ dönen kütlesi olduğu — ve bunun neden önemli olduğu

Bir hidroelektrik santrali doğrudan şebekeye bağlı konvansiyonel bir senkron jeneratörü döndürdüğünden, gerçek fiziksel atalet ve doğal reaktif güç desteği sağlar — tam olarak güneş ve rüzgarın (invertörler üzerinden) doğal olarak sağlamadığı özellikler. Bu, önemli hidroelektrik kapasitesine sahip şebekelerin, yalnızca güneş ve rüzgara dayanan şebekelere göre yüksek yenilenebilir penetrasyonunu genellikle daha kolay yönetilebilir bulmasının başlıca sebebidir.

Jeotermal ve biyokütle, kısaca

Jeotermal
Konvansiyonel bir türbin-jeneratörü çalıştıran buhar üretmek için yerin ısısını kullanır — coğrafi olarak erişilebilir jeotermal kaynakları olan bölgelerle sınırlıdır, ama mevcut olduğu yerde güneş veya rüzgarın aksine dispatch edilebilir ve günün her saati mevcuttur.
Biyokütle
Konvansiyonel bir buhar türbinini çalıştırmak için organik malzeme (odun peletleri, tarımsal atık, biyogaz) yakar — fosil bir santral gibi dispatch edilebilir; yenilenebilir statüsü üretim teknolojisinin kendisine değil, yakıtın yenilenmesine dayanır.

Bu dersin ortak ipliği

Jeotermal, biyokütle ve hidroelektrik, onları güneş ve rüzgardan ayıran bir özelliği paylaşır: yakıtları veya kaynakları mevcut olduğunda, operatörün büyük ölçüde kontrol edebileceği bir programa göre konvansiyonel bir jeneratörü döndürürler. Şebeke planlamacılarının bunları genellikle "dispatch edilebilir yenilenebilirler" olarak tanımlamasının — ve bunların güneş ve rüzgarla birlikte sağlıklı bir karışımına sahip bir şebekenin, yalnızca değişken kaynaklara dayanan bir şebekeye göre anlamlı derecede daha kolay bir entegrasyon problemiyle karşılaşmasının — sebebi tam olarak budur.

Önemli çıkarımlar

  • Hidroelektrik konvansiyonel senkron jeneratörler kullanır; bu da onu güneş veya rüzgarın aksine dispatch edilebilir ve atalet sağlayıcı yapar.
  • Rezervuarlı hidroelektrik talep üzerine dispatch edilebilir; nehir tipi hidroelektrik ise bunun yerine doğal nehir akışını izler.
  • Jeotermal ve biyokütle de sırasıyla coğrafi olarak ya da yakıt kaynağıyla sınırlı, dispatch edilebilir yenilenebilirlerdir.
  • Dispatch edilebilir yenilenebilirleri değişken güneş/rüzgarla birlikte içeren bir üretim karışımı genellikle dengelemesi daha kolaydır.

Daha fazla okuma