Szykują się na nagłe odcięcie mocy z PV – dlaczego?

• Wszystko wskazuje na to, że najbardziej ucierpi energetyka w Teksasie. Stan który opiera się na generacji z wielkoskalowych instalacji może stracić nawet 16.9 GWh energii.
• Zaćmienie ma nastąpić akurat w piku generacji dla Teksasu. Problematyczne dla sieci ma być również nagłe zaprzestanie generacji i jej powrót.
• Najbardziej poszkodowane obszary stracą całkowicie generacje z sektora słonecznego na ok. 6 minut. Cały profil generacji ma być zaburzony przez nawet 90 minut.

Już teraz analizują możliwe rozwiązania 

Wraz ze wzrostem udziału generacji z instalacji fotowoltaicznych w krajowych miksach energetycznych, zwiększa się wpływ na sieć wydarzeń związanych ze słońcem. Poważne zaburzenie profilu generacji jest prognozowane na dzień 8-go kwietnia br. kiedy to ma mieć miejsce całkowite zaćmienie słońca. Tereny od Meksyku po Wschodnie Wybrzeże Stanów Zjednoczonych mają być spowite ciemnościami od południa do wczesnych godzin popołudniowych. Oznacza to znaczny spadek w generacji energii z elektrowni słonecznych, akurat w czasie kiedy zazwyczaj jest jej najwięcej.

To co wiemy o wyznaczonych obszarach, to dopiero wstępne analizy. Można już jednak odnaleźć mapy z prognozowanym obszarem zacienienia. Szacuje się, że skutki zaćmienia wyniosą do 16% całkowitego dziennego natężenia promieniowania słonecznego (dla czystego nieba) w obszarach najbardziej dotkniętych. Od strony generacji można się spodziewać nawet 100% utraty generacji energii w momencie kulminacji zaćmienia.

Obszar przewidziany do największych strat zaznaczono na poniższej mapie na fioletowo. Pozostałe tereny im bardziej oddalone od epicentrum, tym mniej stracą na generacji.

Już szacują straty

Operatorzy sieci już teraz szykują się na najgorszy scenariusz. W ten sposób mimo nieprecyzyjnych jeszcze prognoz będą mogli odpowiednio zabezpieczyć system. Oprócz strat w generacji, sektor energetyczny będzie miał również inny problem. Sieć musi być gotowa na szybki, nagły spadek generacji do zera. A następnie na nagły powrót napięcia do wysokiej mocy w krótkim czasie. W każdej z analizowanych sieci tempo, w jakim produkcja energii ze słońca spada, a następnie ponownie wzrasta, jest szybsze niż to zwykle obserwowane rano i wieczorem. Wynosi ok. 250 MW na minutę.

Obszary które najmocniej doświadczą zaćmienia muszą się liczyć z całkowitym odcięciem generacji z fotowoltaiki na 6 minut. Tymczasem ogólny profil generacji zostanie zaburzony na około 90 minut. 

Wstępnie mówi się, że najbardziej ucierpi Teksas, bo to tam górują wielkoskalowe instalacje fotowoltaiczne. Każda taka instalacja może stracić do 16% dziennego nasłonecznienia. Całkowita strata w wymiarze sieci osiągnie 11,7% z całkowitej średniej generacji z sektora słonecznego (w wymiarze Teksasu). Oznacza to utratę około 16.9 GWh energii. Biorąc pod uwagę. że do kwietnia ukończone zostaną kolejne projekty fotowoltaiczne, straty mogą być większe.  

Na poniższej grafice znajdują się wykresy z prognozowanym nagłym spadkiem generacji i tym. jak się to ma do produkcji w ciągu dnia dla obszaru Teksasu.

Chociaż skutki nadchodzącego zaćmienia mogą okazać się znaczące, można się na nie przygotować.Operatorzy sieci robią to już teraz i każdorazowo kiedy są świadomi nadchodzącego zagrożenia. Gwałtowne burze, śnieżyce czy duże zachmurzenie (choć mniej spektakularne), mogą mieć jeszcze większy wpływ na całodobową produkcję z sektora słonecznego. Zdarzenia te są również trudniejsze do przewidzenia i odpowiedniego przygotowania. Dlatego szybkie reagowanie i przezorność są kluczowe dla właścicieli instalacji i operatorów sieci.

Źródła: SOLCAST, PV magazine.