بدون باد، بدون خورشید

سی‌ان‌‌ان: نیروگاه‌های مجازی می‌توانند یکی از چالش برانگیزترین مسایل مربوط به استفاده از انرژی‎های تجدید پذیر را حل کنند: هوا. با تأمین برق از منابع تجدیدپذیر هنگام تابش نور خورشید و وزش باد، فناوری نیروگاه مجازی می تواند به رفع بحران آب و هوا کمک کند.

فیل تیلور، استاد سیستم های انرژی در دانشگاه نیوکاسل انگلستان در این باره می گوید: «اگر نتوانیم به انرژی‌های تجدیدپذیر و فنآوری‌های نوین انرژی مورد نیاز خود را به روشی قابل کنترل تأمین کنیم، همواره محکوم به استفاده از نیروگاه‌های سوخت فسیلی هستیم.» به گفته تیلور، نیروگاه‌های متعارف می‌توانند نوسانات عرضه و تقاضای را تنظیم کنند اما منابع انرژی پاک، مانند مزارع بادی و نیروگاه های خورشیدی، وابسته به آب و هوا هستند و بنابراین کنترل آن‌ها بسیار دشوار است.»

راه حل این مشکل، استفاده از نیروگاه‌های مجازی است. نیروگاه‌هایی که قادرند با اتصال به منابع مختلف تجدید پذیر و همچین تولید و ذخیره‌سازی به‌همگام انرژی، این مشکل را حل کنند. مهندسان می‌توانند با جمع آوری این منابع، با آنها را مانند یک نیروگاه معمولی رفتار کنند.

به عنوان مثال، یک نیروگاه مجازی ممکن است به 10 مزرعه بادی پراکنده در مناطق جغرافیایی مختلف متصل شود تا تغییرات در خروجی هر یک از آنها متوازن شود. این امر می‌تواند یک مؤلفه مهم برای ذخیره‌سازی انرژی باشد، به گونه‌ای که اگر تولید مزارع بادی فراتر از تقاضا باشد، می‌توان یک باتری بزرگ را شارژ کرد تا در صورت لزوم بتوانند بعداً انرژی بیشتری را تأمین کنند. همچنین سایر ویژگی‌هایی که مصرف کنندگان را به بهینه‌سازی مصرف انرژی خود ترغیب می‌کند نیز می‌تواند در آن گنجانده شود.

تیلور معتقد است: «با كنترل همه این موارد به صورت هماهنگ ، [نیروگاه های مجازی] می توانند مثل نیروگاه های معمولی به نظر برسند.»

مدیریت انرژی در زمان واقعی

شرکت نروژی Statkraft از سال 2011 تاکنون یکی از بزرگترین تأسیسات تولید برق در اروپا را از این طریق اداره می‌کند. نیروگاه مجازی این شرکت در آلمان، ظرفیت تولید بیش از 12 هزار مگاوات دارد و از نظر تئوری می‌تواند انرژی مورد نیاز 5 میلیون خانه را تأمین کند.

این مرکز از یک بستر هوش مصنوعی مبتنی برای اتصال بیش از 1500 نیروگاه بادی، خورشیدی و آبی در اروپا با امکانات تولید و ذخیره انرژی، استفاده می‌کند.

پیش‌بینی‌های تولید برق و داده‌های واقعی تولید برق به طور مداوم از نیروگاه های متصل به نیروگاه مجازی تغذیه می‌شوند. این مهم، نیروگاه را قادر می‌سازد تقاضا را با عرضه در زمان واقعی مطابقت دهد.

در صورت وجود منبع برق بیش از حد نیاز، تولید در نیروگاه‌ها می‌تواند کم  یا انرژی برای استفاده در آینده ذخیره شود. این امر تضمین می‌كند كه تولیدكنندگان كوچك همیشه، برای انرژی‌های تولیدی خود بازاری داشته باشند و به باعث جلوگیری از سقوط لجام گسیخته قیمت خواهد شد.

آندریاس بدر، معاون فروش «استاتكرافت» می‌گوید: «ما می توانیم باتری‌ها را از اسپانیا به مزارع بادی در آلمان متصل كنیم»

به گفته تیلور داشتن تعادل مناسب میان اجزای متصل به نیروگاه مجازی از اهمیت بالایی برخوردار است؛ «نیروگاه‌های مجازی می‌توانند با گذشت زمان سهم بسزایی در انتقال به آینده بدون سوخت فسیلی داشته باشند، اما آنها بدون ضعف نیستند.»

به عنوان مثال، تعداد بالای اجزا درگیر در نیروگاه مجازی، پیچیدگی بسیاری ایجاد می‌کند که توافق نامه‌های تجاری جداگانه برای هر یک لازم است. آنها همچنین برای جمع آوری و ارتباط داده‌ها به سیستم‌های نرم افزاری متکی هستند. مین نکته آن‌ها را در برابر حملات سایبری آسیب پذیر می‌کنند. سخنگوی «استاتكرافت» اما معتقد است: «حملات سایبری تهدیدی برای همه شبکه‌های انرژی در سراسر جهان است. در ست مثل نیروگاه های معمولی،  هک [نیروگاه مجازی]  می‌تواند تأثیرات جدی منفی بر روی شبکه برق بگذارد.»

ممکن است به این مطالب نیز علاقمند باشید

ارسال دیدگاه

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

از اینکه دیدگاه خود رو با ما در میان گذاشتید، خرسندیم.