Vinnig toenemende energieverbruik as gevolg van datasentrums, EV's en KI, vereis die aanneming van innoverende energiestrategieë soos verspreide energiebronne en mikronetwerke wat lewensvatbare oplossings bied vir 'n meer veerkragtige, responsiewe energie-infrastruktuur.
'n Mikronetwerk integreer opwekking op die terrein, soos Mainspring se lineêre kragopwekker en sonkrag-PV, met energieberging, elektriese verspreiding, toepassings, ontledings en sagteware vir kommersiële en industriële fasiliteite
Beeld: Schneider Electric
Van pv tydskrif USA
Die Amerikaanse energienetwerk is onder ongekende druk, aangedryf deur die toenemende vraag van datasentrums wat kunsmatige intelligensie (AI) ondersteun en die vinnige aanvaarding van elektrifisering en elektriese voertuie (EV's). Namate hierdie twee sektore uitbrei, dryf hul gesamentlike kragbehoeftes die land se energieverbruik tot nuwe hoogtepunte, wat die netwerk dwing om aan te pas om moderne tegnologiese en omgewingsambisies te handhaaf.
Die vinnige vooruitgang van KI-aangedrewe datasentrums alleen sal na verwagting teen 8 2030% van die VSA se totale energieverbruik uitmaak, van 3% in 2022, terwyl energieverbruik van EV-infrastruktuur ook dramaties toeneem. Hierdie tendens het die behoefte verhoog om die energienetwerk te versterk, om te verseker dat dit die eise van 'n digitaal gekoppelde, geëlektrifiseerde toekoms kan hanteer. Om aan hierdie stygende energievereistes te voldoen terwyl roosterstabiliteit gehandhaaf word, is geen geringe prestasie nie. Dit vereis die aanvaarding van innoverende energiestrategieë soos verspreide energiebronne (DER's) en mikronetwerke, wat lewensvatbare oplossings bied vir 'n meer veerkragtige, responsiewe energie-infrastruktuur.
Datasentrums, EV's en die groeiende kompleksiteit van die netwerk
Die transformasie van energie-infrastruktuur is veral dringend in plekke soos "datasentrumsteeg" in Virginia, waar kragbehoeftes 'n hoogtepunt bereik. Datasentrums - die lewensbloed van KI en wolkrekenaars - is in sulke gebiede gegroepeer, wat roosterkapasiteit tot sy uiterste stoot. Intussen oefen die oplewing in EV's soortgelyke druk op plaaslike netwerke uit, aangesien die vraag na EV-laaiinfrastruktuur ontplof, veral in hoëdigtheidstreke soos Los Angeles en die Bay Area.
Hierdie dubbele druk van KI en EV's weerspieël nie net 'n behoefte aan meer energie nie; dit bemoeilik ook die logistiek van kragverspreiding, veral aangesien nutsdienste daarop gemik is om koolstofvrystellings te verminder en netwerksekuriteit te versterk. Uiterste weersomstandighede en klimaatsimpakte het verder die noodsaaklikheid van 'n veerkragtige rooster beklemtoon wat in staat is om beide verwagte en skielike eise te hanteer. Die evolusie van die netwerk hou egter nie op om kapasiteit by te voeg nie, dit vereis 'n ratse, verspreide model wat plaaslike kragopwekking ondersteun en vinnige reaksie op vraagskommelings.
Die rol van mikroroosters in 'n veerkragtige toekoms
Mikronetwerke het na vore gekom as noodsaaklike hulpmiddels in die soeke na 'n meer volhoubare, veerkragtige energiestelsel. Anders as tradisionele netwerke wat staatmaak op groot, gesentraliseerde kragsentrales, funksioneer mikronetwerke as selfstandige netwerke wat elektrisiteit op die perseel kan opwek, berg en gebruik. Hierdie vermoë stel hulle in staat om bedrywighede onafhanklik van die hoofnetwerk te handhaaf tydens kragonderbrekings of wanneer die energievraag styg. Mikronetwerke bied ook die buigsaamheid om hernubare energiebronne soos sonkrag en wind te integreer, wat goed in lyn is met ontkolingsdoelwitte, terwyl 'n laag energie-onafhanklikheid bygevoeg word.
Mikronetwerke is ontwerp om drie hoofvoordele te bied: die versekering van energieveerkragtigheid, die verbetering van kostevoorspelbaarheid en die integrasie van skoon energiebronne. Byvoorbeeld, JFK-lughawe se slimnetwerk - wat sonkrag en batteryberging op die perseel insluit - bied energie-rugsteun tydens onderbrekings, wat demonstreer hoe kritieke infrastruktuur bedrywighede kan handhaaf, selfs wanneer die sentrale netwerk wankel. Sulke modelle onderstreep die waarde van mikronetwerke as 'n oplossing vir fasiliteite en gemeenskappe wat daarop gemik is om hulself te versterk teen onderbrekings en net-onstabiliteit.
Die ontplooiing van mikronetwerke is ook 'n dwingende ekonomiese geleentheid. Deur plaaslik energie op te wek en te berg, kry organisasies en gemeenskappe beheer oor energiekoste, verminder hulle afhanklikheid van eksterne krag, en kan selfs surpluskrag aan die hoofnetwerk terugverkoop. Vir fasiliteite wat hoë-aanvraag-bedrywighede bestuur, soos datasentrums, voeg hierdie vermoëns betroubaarheid by terwyl dit ook volhoubaarheid ondersteun deur hernubare krag te gebruik.
Oorkom hindernisse vir wydverspreide mikronetwerkaanneming
Ten spyte van hul potensiaal, kom mikronetwerke voor hindernisse te staan wat hul wydverspreide aanvaarding oor kommersiële, industriële en infrastruktuurtoepassings beperk het. Reguleringskompleksiteit, hoë voorafkoste en 'n gebrek aan gestandaardiseerde stelsels het mikroroosterskaalbaarheid belemmer. Anders as sonkrag- of windprojekte wat voordeel trek uit aansporings op federale vlak en vaartbelynde regulasies, verskil mikronetwerkbeleide wyd volgens staat, wat onsekerheid vir beleggers en operateurs skep. Huidige mikronetwerkprojekte word dikwels pasgemaak, wat lei tot langdurige ontplooiingstydlyne en aansienlike koste, wat gewoonlik tussen $2 en 5 miljoen per megawatt wissel.
Om hierdie struikelblokke te oorkom, ondersoek energie-innoveerders nuwe finansiële modelle soos "energie as 'n diens" (EaaS), wat mikronetwerke meer finansieel toeganklik kan maak deur koste oor tyd te versprei en die kundigheid in te bring om kompleksiteit en risiko verder te bestuur. Die bekendstelling van gestandaardiseerde, modulêre mikronetwerkoplossings sal na verwagting ook die bedryf transformeer. Deur vooraf ontwerpte, vooraf getoetste stelsels met geïntegreerde batteryberging en energiebestuursagteware te gebruik, kan mikronetwerkontplooiing van jare na maande verkort word, wat beide koste en kompleksiteit verminder. Hierdie standaardoplossings kan help om mikronetwerk-ontplooiing oor nywerhede te skaal, van openbare infrastruktuur tot private korporasies, wat dit haalbaar maak vir 'n breër verskeidenheid gebruikers.
Voorsien 'n gedesentraliseerde, veerkragtige energielandskap
Die rooster van die toekoms sal waarskynlik 'n gedesentraliseerde netwerk van mikronetwerke en DER'e wees, wat kragladings dinamies kan bestuur, hernubare energiegebruik kan optimaliseer en afhanklikheid van fossielbrandstowwe kan verminder. Hierdie transformasie kan 'n aanpasbare stelsel skep wat nie net aan die energiebehoeftes van datasentrums en EV-infrastruktuur voldoen nie, maar dit volhoubaar en doeltreffend doen. Desentralisering van kragopwekking – deur gemeenskappe en fasiliteite te bemagtig om hul eie energie te produseer en te bestuur – sal ook nasionale doelwitte vir dekarbonisering, ekonomiese groei en energiesekerheid ondersteun.
Die reis na 'n volhoubare, veerkragtige energie-infrastruktuur is beide 'n noodsaaklikheid en 'n geleentheid. Deur gebruik te maak van mikronetwerke en ander DER's, kan die VSA 'n rooster bou wat nie net sterker is nie, maar ook slimmer en in staat is om aan die dinamiese eise van 'n KI-aangedrewe, geëlektrifiseerde toekoms te voldoen. Hierdie energie-oorgang, alhoewel uitdagend, verteenwoordig 'n deurslaggewende oomblik om te herdefinieer wat die netwerk kan wees, om te verseker dat dit innovasie ondersteun, die druk van klimaatsverandering weerstaan en ons in 'n skoon energie-era dryf wat so veerkragtig is as wat dit doeltreffend is.
Jana Gerber is mikronetwerkpresident, Noord-Amerikaanse streek vir Schneider Electric. Sy is verantwoordelik vir die groei van die kommersiële mikronetwerkbesigheid in Noord-Amerika en die ondersteuning van kliënte in hul volhoubaarheids- en veerkragtigheidsreise.
Rohan Kelkar is die uitvoerende vise-president van Schneider Electric se Power Products wêreldwye besigheid. Met meer as twee dekades se ondervinding wat multinasionale korporasies lei, lei Rohan die afdeling se elektriese verspreidingsportefeulje wat verantwoordelik is vir die verdediging van innoverende oplossings en die lewering van meer volhoubare, doeltreffende, gekoppelde en sirkulêre produkte aan die mark.
Die menings en menings wat in hierdie artikel uitgespreek word, is die skrywer se eie, en weerspieël nie noodwendig dié wat deur pv tydskrif.
Hierdie inhoud word deur kopiereg beskerm en mag nie hergebruik word nie. As jy met ons wil saamwerk en van ons inhoud wil hergebruik, kontak asseblief: editors@pv-magazine.com.
Bron van pv tydskrif
Vrywaring: Die inligting hierbo uiteengesit word verskaf deur pv-magazine.com onafhanklik van Cooig.com. Cooig.com maak geen voorstelling en waarborge oor die kwaliteit en betroubaarheid van die verkoper en produkte nie. Cooig.com ontken uitdruklik enige aanspreeklikheid vir oortredings met betrekking tot die kopiereg van inhoud.
