|
Fluktuacje i magazynowanie energii
Wiatr, jako bezpośrednia siła napędowa, zupełnie nie nadaje się do zasilania gospodarki opartej na maszynach. W okresach bezwietrznych cały krajowy przemysł zostałby sparaliżowany. Przed epoką silników parowych próbowano osuszać kopalnie przy pomocy energii z wiatraków. Mimo że wiatraki dostarczały dużej mocy, robiły to nieregularnie, kiedy więc zdarzały się długie okresy bezwietrzne, woda zalewała kopalnie, a górnicy tracili pracę.
William Stanley Jevons, 1865 16 lipca 2011
Jeżeli rzucimy w kąt paliwa kopalne i postawimy tylko na źródła odnawialne lub tylko na atom, lub na obie te opcje, możemy mieć problem. Większość dużych źródeł odnawialnych nie działa w trybie „włącz–wyłącz”. Kiedy wietrzyk wieje, a słoneczko świeci – można czerpać energię. Dwie godziny później energii może już nie być. W projektach elektrowni jądrowych też raczej nie uwzględnia się guzika „włącz–wyłącz”. Zazwyczaj pracują nieprzerwanie, a produkcję energii można zmniejszyć lub zwiększyć tylko w skali godzin. I tu mamy problem, bo w sieci elektroenergetycznej zużycie musi być cały czas dokładnie równe produkcji. Sieć nie jest w stanie magazynować energii. Po to więc, by nasz plan energetyczny się dopinał, codziennie i w każdej minucie potrzebujemy czegoś, co łatwo włączać i wyłączać. Czegoś z pstryczkiem. Utarło się, że tym czymś z pstryczkiem jest źródło energii, które włączamy lub wyłączamy, żeby skompensować fluktuacje podaży w stosunku do popytu (np. elektrownia na węgiel lub gaz!). Jednakże równie skutecznym sposobem harmonizowania podaży z popytem byłoby zapotrzebowanie na energię z pstryczkiem – zlew z energią, który można by zatkać jednym ruchem. W każdym razie to coś z pstryczkiem musi być wielkie, bo zapotrzebowanie na energię jest bardzo różne (Rys. 26.1) Popyt potrafi skoczyć znacząco nawet na przestrzeni kilku minut. W tym rozdziale omawiamy sposoby radzenia sobie z fluktuacjami w popycie i podaży przy całkowitej rezygnacji z paliw kopalnych. |