Notowania

energetyka
13.05.2019 14:30

PSEW/DISE: Elektrownie wiatrowe mogą świadczyć usługi regulacyjne w systemie

Elektrownie wiatrowe mogą świadczyć usługi regulacji pierwotnej częstotliwości, regulacji wtórnej częstotliwości i mocy czynnej, regulacji trójnej czy regulacji napięcia i mocy biernej na rzecz systemu elektroenergetycznego, wynika z raportu pt. "Współpraca konwencjonalnych źródeł węglowych i wielkoskalowego OZE" przygotowanego przez Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej (PSEW) i Dolnośląski Instytut Studiów Energetycznych (DISE).

Podziel się
Dodaj komentarz

"Sektor energetyczny przechodzi od kilku lat głęboką transformację związaną ze zmniejszeniem udziału energetyki konwencjonalnej opartej na węglu na rzecz nowych technologii jej wytwarzania i znaczącego udziału energii odnawialnej. Zmiany idą od wytwarzania scentralizowanego w stronę technologii rozproszonych. Odnawialne źródła energii stają się coraz bardziej opłacalne. Pomimo mniejszego wsparcia zaczynają one konkurować na rynku z tradycyjnymi technologiami wytwarzania energii, co z kolei napędza rozwój i innowacje. To wszystko wymusza zmianę funkcjonowania operatorów systemu dystrybucyjnego energii elektrycznej oraz intensyfikację ich działań w kierunku regulacyjnym i integracyjnym energetyki rozproszonej z konwencjonalną" - czytamy w raporcie.

Autorzy zwracają uwagę, że rosnący udział OZE wpływa też na zmianę charakteru pracy bloków konwencjonalnych. Bloki dotychczas pracujące w podstawie krzywej obciążenia są przesuwane w kierunku pracy jako źródła podszczytowe zarówno pod względem współczynnika wykorzystania mocy zainstalowanej, jak i liczby uruchomień w roku. Stare bloki o niskiej sprawności wytwarzania wypierane są przez nowe, niskoemisyjne technologie pracujące w oparciu o bloki energetyczne na parametry nadkrytyczne i ultra-nadkrytyczne o sprawnościach wytwarzania sięgających 46% i zakresie regulacyjności 40-100% obciążenia. Są to więc bloki charakteryzujące się dużą elastycznością, co ma ogromne znaczenie dla obecnego profilu zapotrzebowania na moc i energię elektryczną, podano również.

"Trzeba jednak mieć na uwadze, że w przypadku obciążenia takiego bloku w granicach od 100% do 40% jego mocy znamionowej następuje spadek sprawności brutto bloku o ok. 3-4%, a to z kolei oznacza zwiększenie emisji CO2 z bloku wynikające bezpośrednio ze zwiększonego zużycia węgla na jednostkę wyprodukowanej energii. Elastyczność bloku jest zatem okupiona obniżeniem jego parametrów ekologicznych i ekonomicznych. Najlepsza z punktu widzenia zachowania zarówno ekonomiki wytwarzania energii elektrycznej, jak i obostrzeń emisyjnych dotyczących CO2 jest praca bloku nadkrytycznego w warunkach jego ciągłego obciążenia mocą nominalną, tzn. taką, dla której blok został zaprojektowany i przy której osiąga on optymalną dla siebie sprawność wytwarzania energii" - czytamy dalej.

W związku z powyższym większość elektrowni powinna działać w trybie regulacyjnym, czyli posiadać zdolność do szybkiego reagowania na zmiany obciążenia, które zależy od pory dnia i roku. Cel ten można osiągnąć dzięki zwiększaniu operacyjnej elastyczności elektrowni konwencjonalnych m.in. poprzez rozszerzanie możliwości skokowego zwiększania i zmniejszania poziomu wytwarzania energii elektrycznej oraz obniżanie minimów technicznych.

Redukcja emisji CO2 w sektorze wytwarzania polskiej elektroenergetyki w najbliższych latach może być osiągnięta m.in. przez zwiększenie sprawności elektrowni opalanych węglem, zwiększenie udziału gazu ziemnego i energii ze źródeł odnawialnych, w tym energii wiatru, biomasy i słońca, w produkcji energii elektrycznej, oraz zwiększenie udziału skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła w tej produkcji, a w dalszej perspektywie przez udział energii jądrowej w produkcji energii elektrycznej, wskazano.

"Można zatem stwierdzić, że przyrost mocy energetyki wiatrowej (oraz całego sektora OZE) wpływa na zmianę charakteru węglowych jednostek wytwórczych na regulacyjny, co w dalszej perspektywie może wydłużyć okres eksploatacji paliw kopalnych oraz okres funkcjonowania całego sektora węglowego w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym" - podkreślono.

Nieuchronnym zmianom na rynku energii są w stanie sprostać odnawialne źródła energii. Rosnący udział OZE, w tym instalacji wiatrowych i fotowoltaicznych, w europejskim systemie elektroenergetycznym w najbliższych latach wymusi dostosowanie w sposobie zarządzania sieciami przesyłowymi i dystrybucyjnymi - powstaną regionalne rynki bilansujące. Taka transformacja da impuls do rozwoju usług regulacyjnych, które mogą świadczyć farmy wiatrowe.

"Z doświadczeń krajów z dużym udziałem OZE oraz na podstawie wyników projektów badawczych należy jednoznacznie wnioskować, że elektrownie wiatrowe mogą świadczyć usługi regulacji pierwotnej częstotliwości, regulacji wtórnej częstotliwości i mocy czynnej, regulacji trójnej czy regulacji napięcia i mocy biernej na rzecz systemu elektroenergetycznego. Po odpowiednim dostosowaniu turbin wiatrowych możliwe jest także świadczenie usług szybkiej odpowiedzi na zmianę częstotliwości, szybkiej generacji prądu biernego czy też regulacji napięcia i mocy biernej w warunkach braku generacji mocy czynnej. Nowoczesne turbiny wiatrowe są w stanie zaoferować standard świadczonych usług zgodny z wymaganiami stawianymi przez Operatora Systemu Przesyłowego w Instrukcji Ruchu i Eksploatacji Sieci Przesyłowej" - czytamy dalej.

Świadczenie usług regulacyjnych przez farmy wiatrowe wpisze się we współpracę z węglowymi jednostkami wytwórczymi, mogąc zmniejszyć liczbę odstawień Jednostek Wytwórczych Centralnie Dysponowanych w cyklu dobowym, co wpłynie na obniżenie awaryjności oraz jednoczesny wzrost długoterminowej dyspozycyjności takich jednostek, a to z kolei może mieć istotne znaczenie dla planów pokrycia szczytowego zapotrzebowania na moc w KSE w dłuższej perspektywie. Świadczenie usług regulacyjnych przez elektrownie wiatrowe poprawi bezpieczeństwo funkcjonowania KSE oraz wprowadzi konkurencję, co z kolei przyczyni się do obniżania kosztów zarówno przez źródła wiatrowe, jak i elektrownie węglowe. Rozproszony charakter energetyki wiatrowej korzystnie wpłynie również na zmniejszenie strat, a w efekcie ograniczenie kosztów związanych z przesyłaniem energii elektrycznej, podkreślono w raporcie.

"Wzajemne współistnienie oraz uzupełnianie się energetyki wiatrowej i energetyki węglowej wymaga kontynuowania rozwoju odnawialnych źródeł energii. Dalszy intensywny rozwój farm wiatrowych zarówno na lądzie, jak i na morzu, biorąc pod uwagę całą gospodarkę narodową, może być istotnym łańcuchem wartości. Należy przy tym mieć świadomość, że składowymi łańcucha wartości są projektowanie i planowanie, produkcja turbin, produkcja infrastruktury przyłączeniowej i fundamentów, ich późniejsza instalacja, a na koniec eksploatacja i utrzymanie. Wszystkie te kwestie łącznie będą wywierać określone skutki dla zatrudnienia oraz rozwoju gospodarczego. Ocenia się, że w okresie organizowania morskich farm wiatrowych - do 2030 r. - rozwój morskiej energetyki wiatrowej w Polsce może zapewnić średniorocznie 77 tys. miejsc pracy oraz wytworzyć dodatkowe 60 mld zł produktu krajowego brutto" - podsumowano.

Tagi: energetyka, górnictwo, hutnictwo, giełda, wiadomości, giełda na żywo
Źródło:
ISBnews
komentarze
+1
+1
ważne
smutne
ciekawe
irytujące
Napisz komentarz
13-05-2019

m-53Ciekawe do kogo jest adresowany ten specjalistyczny tekst skoro większość nie rozróżnia mocy (MW) od energii (MWh). A tu o regulacji częstotliwości, … Czytaj całość

Rozwiń komentarze (1)