Trong hệ thống điện của Australia, ngày càng nhiều năng lượng từ ánh sáng mặt trời và gió bị “tràn” hoặc không chuyển hóa thành điện năng.
Tín dụng: CC0 Miền công cộng
Trong năm ngoái, lượng năng lượng tái tạo bị tràn ra gần tương đương với mức tiêu thụ hàng năm của 750.000 hộ gia đình điển hình, tương đương mức tiêu thụ trong ba tháng của bang Nam Úc. Một số người cho rằng những động lực này được thúc đẩy bởi "sự dư thừa năng lượng mặt trời".
Xét về mặt giá trị, đây có vẻ là một sự lãng phí khủng khiếp đối với năng lượng tái tạo, thậm chí còn hơn thế khi đối mặt với tốc độ tăng trưởng năng lượng tái tạo sụt giảm và nhu cầu cấp thiết phải giảm lượng khí thải.
Nhưng câu chuyện phức tạp hơn. Sự tràn như vậy, còn được gọi là cắt giảm, cũng là một tính năng được mong đợi và hiệu quả của các hệ thống năng lượng tái tạo.
"năng lượng tràn" là gì?
Nhà điều hành thị trường năng lượng định nghĩa năng lượng tràn là "năng lượng từ các nguồn năng lượng tái tạo thay đổi có thể được tạo ra nhưng không thể phân phối được".
Nó đại diện cho năng lượng có thể được chuyển đổi thành điện năng, nhưng không phải vậy. Năng lượng không chuyển hóa chỉ đơn giản là vẫn còn trong môi trường.
Nó thường được chia thành hai loại, dựa trên nguyên nhân gây ra sự cố tràn. Thứ nhất, có sự cắt giảm dựa trên hoạt động của mạng lưới truyền tải. Việc phát điện có thể bị hạn chế do giới hạn vận hành hoặc tắc nghẽn trong mạng, dẫn đến tràn năng lượng. Điều này có thể xảy ra khi có quá nhiều máy phát điện trong cùng một khu vực, cố gắng truyền tải điện qua cùng một đường dây truyền tải. Thứ hai, một máy phát điện có thể giảm sản lượng do giá thị trường thấp, điều mà nhà điều hành gọi là “sự cố tràn kinh tế” hay còn gọi là “cắt giảm kinh tế”.
Số tiền cắt giảm này đã tăng lên trong những năm gần đây. Trong 12 tháng qua, năng lượng bị cắt giảm này chiếm hơn 8,5% tổng tiềm năng. Điều này thay đổi đáng kể tùy theo khu vực, với mức đổ 12% ở Victoria vào năm ngoái.
Tại sao đổ tràn lại hiệu quả?
Sẽ không có ý nghĩa kinh tế nếu cố gắng tận dụng mọi điện tử tái tạo được. Chi phí để lưu trữ, truyền tải và sử dụng từng watt điện từ nguồn năng lượng tái tạo sẽ rất cao.
Ví dụ: chúng tôi không xây dựng thêm làn đường cao tốc để đáp ứng lưu lượng giao thông trong một giờ bận rộn nhất vào cuối tuần lễ Phục sinh. Theo cách tương tự, sẽ không có ý nghĩa gì khi xây dựng đường truyền để đảm bảo từng watt được truyền đi. Điều này sẽ tốn kém và dẫn đến cơ sở hạ tầng không được sử dụng nghiêm trọng. Đối với các điều kiện thời tiết phổ biến hơn—khi trời không có gió mạnh hoặc giữa ngày nắng—mạng sẽ có kích thước quá lớn.
Các nghiên cứu mô hình hóa các hệ thống năng lượng chủ yếu được cung cấp năng lượng tái tạo thường cho thấy việc xây dựng thêm công suất tái tạo sẽ hiệu quả hơn về mặt kinh tế và sẽ tạo ra một số thế hệ khi nguồn cung dồi dào hơn nhu cầu.
Kế hoạch hệ thống tích hợp, lộ trình cho hệ thống điện do nhà điều hành thị trường năng lượng Australia chuẩn bị, dự kiến sẽ tăng cường cắt giảm năng lượng tái tạo trong trường hợp tốt nhất. Khoảng 20% nguồn năng lượng tái tạo dự kiến sẽ bị cạn kiệt vào năm 2050. Con số này gần tương đương với mức tiêu thụ hiện tại của bang New South Wales.
Ở một mức độ nào đó, điều này không có gì đáng ngạc nhiên.
Các hộ gia đình thường mua hệ thống điện mặt trời lớn hơn so với mức tiêu thụ của họ.
Và hiện nay, thực tế phổ biến là lắp đặt các tấm pin mặt trời vượt quá công suất của biến tần để chuyển đổi nguồn điện và gửi đến gia đình hoặc lưới điện. Điều này thường được thực hiện để tối đa hóa việc sử dụng biến tần và xuất qua một kết nối hạn chế.
Hai ví dụ này nhìn chung tương tự với những gì xảy ra trên lưới điện, với việc cắt giảm kinh tế và cắt giảm dựa trên truyền tải.
Được cung cấp bởi The Conversation
Bài viết này được tái bản từ The Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.
Mời đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt