Największy hybrydowy magazyn energii w Polsce wchodzi w fazę demonstracyjną

7 października 2020, 14:15 Alert
energia elektryczna energetyka żarówka fot. Pixabay
fot. Pixabay

Japońska organizacja rządowa NEDO (New Energy and Industrial Technology Development Organization) wraz z partnerami uczestniczącymi w projekcie – Hitachi, Ltd., Showa Denko Materials Co. Ltd. (“Showa Denko Materials”) oraz Sumitomo Mitsui Banking Corporation (SMBC) ogłosiła dziś, że projekt demonstracyjny z zakresu inteligentnych sieci w Polsce, mający na celu budowę hybrydowego magazynu energii (BESS) na terenie farmy wiatrowej Bystra w północnej Polsce osiągnął w czerwcu 2020 roku fazę monitorowania, a 25 września wszedł w fazę demonstracyjną – podaje Energa.

Bezpieczeństwo sieci elektroenergetycznej

Energa poinformowała, że projekt ten jest wspierany przez ministerstwo klimatu i środowiska i realizowany we współpracy z polskimi firmami: Polskimi Sieciami Elektroenergetycznymi (PSE), Energą Operator (EOP) i Energą OZE (EOZE). Projekt przyczyni się do dalszej integracji energetyki odnawialnej w Polsce poprzez zapewnienie bezpiecznej pracy sieci elektroenergetycznej przy jednoczesnej minimalizacji nakładów inwestycyjnych na infrastrukturę przesyłową. Jest to kolejny etap polsko-japońskiego przedsięwzięcia, w ramach którego w październiku 2019 roku został wdrożony system automatyki zabezpieczeniowej SPS (Special Protection Scheme).

Spółka podkreśla, że hybrydowy magazyn energii BESS jest największą tego typu konstrukcją w Polsce. Wykorzystuje baterie litowo-jonowe o dużej mocy wyjściowej w połączeniu z bateriami kwasowo-ołowiowymi. Wykorzystanie tych dwóch technologii umożliwia osiągnięcie wysokiej efektywności w funkcji minimalizacji kosztów. Testy magazynu umożliwią ocenę skuteczności tego rozwiązania w „wygładzaniu” krótkoterminowych wahań mocy czynnej generowanej przez farmę wiatrową oraz zapewnieniu koniecznej rezerwy mocy do równoważenia zapotrzebowania na energię elektryczną („bilansowanie obciążeń”).

Projektu demonstracyjny

W odpowiedzi na dyrektywy UE Polska zwiększa moce zainstalowane w źródłach odnawialnych, w tym generację energii z farm wiatrowych. Jest to szczególnie widoczne w północnych regionach kraju, gdzie występują korzystne warunki wietrzności. Pojawienie się dużych ilości wytwarzanej energii ze źródeł wiatrowych może zwiększać ryzyko destabilizacji systemu elektroenergetycznego przy jednoczesnym zmniejszaniu zdolności bilansowania obciążeń. Linie elektroenergetyczne posiadają ograniczone zdolności przesyłowe do wprowadzania do sieci dużych wolumenów wytwarzanej energii wiatrowej, zaś moce krajowych elektrowni szczytowo-pompowych, które są wykorzystywane do bilansowania obciążeń, mogą być niewystarczające. Generuje to potrzebę opracowania systemu stabilizującego sieć elektroenergetyczną, który umożliwi wprowadzanie dużych ilości energii ze źródeł odnawialnych i pozwoli na optymalizację związanych z tym kosztów – wylicza spółka.

Energa podaje, że na hybrydowy magazyn BESS, uruchomiony w ramach tego projektu demonstracyjnego, składają się baterie litowo-jonowe o wysokiej mocy wyjściowej (1 MW-0,47 MWh), baterie kwasowo-ołowiowe o dużej pojemności (5 MW-26,9 MWh) wyprodukowane przez Showa Denko Materials, system BESS-DCS (system sterowania) wyprodukowany przez Hitachi, który umożliwia sterowanie tymi dwoma rodzajami baterii oraz system przekształcania energii elektrycznej PCS (Power Conversion System) o mocy 6 MW, dostarczony przez Hitachi ABB Power Grids. Według informacji koncernu jest to największy system magazynowania energii w Polsce, zapewniający wysoki poziom efektywności.

Hybrydowy magazyn energii BESS, poprzez wdrożony wcześniej system SPS, będzie mógł być wykorzystywany jako rezerwowe źródło mocy do równoważenia zapotrzebowania na energię elektryczną podczas normalnej pracy systemu, a także do lokalnego „wygładzania” krótkotrwałych wahań mocy czynnej generowanej przez farmę wiatrową Bystra. System ten będzie również wykorzystywany do eliminacji przeciążeń sieci przesyłowej oraz dystrybucyjnej wysokiego napięcia powodowanych przez zakłócenia i awarie. Umożliwi to efektywne wykorzystywanie generowanej energii wiatrowej. W ramach projektu demonstracyjnego NEDO wraz z partnerami będą badać skuteczność różnych funkcji systemu, aby przyczynić się do zwiększenia udziału energii wiatrowej i energii z innych źródeł energii odnawialnej w Polsce – czytamy w komunikacie.

Energa podkreśla, że przez optymalną alokację i kontrolę pracy tych baterii możliwa będzie ocena zdolności systemu do spełniania następujących funkcji podczas normalnej pracy: „wygładzania” krótkoterminowych wahań mocy czynnej generowanej przez farmę wiatrową; regulacji wtórnej częstotliwości; zapewnienia rezerw mocy na potrzeby bilansowania obciążeń; reagowania na zmiany zapotrzebowania na moc oraz arbitraż cenowy.

Projekt demonstracyjny zakłada również zweryfikowanie możliwości wykorzystywania magazynów energii do eliminowania lub łagodzenia przeciążeń linii przesyłowych i dystrybucyjnych występujących wskutek awarii sieci elektroenergetycznej, mających wpływ na przepływy mocy oraz – w szerszym zakresie – jako alternatywa dla rozbudowy sieci.

Spółka zaznacza, że przedsięwzięcie zakłada zbadanie korzyści wynikających z zastosowania systemów automatyki zabezpieczeniowej sieci elektroenergetycznej i hybrydowego magazynu energii oraz modeli biznesowych i sposobów ich finansowania.

Energa/Jędrzej Stachura

Koronawirus spowalnia rozbudowę połączenia elektroenergetycznego między Polską a Litwą