太陽能裝機新高度:Aggreko在海拔4,500米極端氣候環境下的智利高原上安裝25.9 MW混合太陽能係統(01/26/2021 PV Magazine)
Aggreko就近前才在Gold Fields位於西澳大利亞州的Granny Smith礦場成功安裝了7.7 MW微電網,現在又與這家全球金礦公司簽署了為期10年的合同,在其位於安第斯山脈海拔4,500米高度的Salares Norte礦場安裝25.9 MW混合太陽能和熱電解決方案。
作者:BLAKE MATICH
當金礦場將其全球採礦業務的可再生能源需求比例設定為20%時,毫無疑問,其中部分礦場的過渡難度要超越其他礦場。在西澳大利亞州,Aggreko安裝了澳大利亞最大的微電網之一,7.7 MWp太陽能發電系統。而格蘭尼·史密斯金礦無論按標準怎麼說都算得上是偏遠地區,但它的偏遠度尚不及位於安第斯山脈海拔4,500米,距離最近的城鎮190的智利Salares Norte露天礦,或者說它與外殼的偏遠方式不同。
然而,在偏遠的高海拔地區完成太陽能光伏裝機的巨大挑戰替代使Aggreko慌亂無措。這家總部位於英國的替代太陽能公司與金礦簽署了長達10年的合同,為該礦場五一個配電站提供25.9 MW混合型太陽能和熱電替代解決方案。
Aggreko LATAM董事總經理Pablo Varela在接受《光伏》雜誌採訪時說,與Granny Smith項目評估,Salares Norte礦場帶來了完全不同的挑戰。為了克服極端風況並確保所有五個交換點的電力一致,“ Aggreko開發了滿足高海拔性能要求的柴油發電機組和太陽能發電機組,專門設計用於滿足現場的極端風況,降雪和高海拔條件,而在格蘭尼史密斯不需要適應這些情況。”
當然,應該指出的是,格蘭尼·史密斯混合系統由太陽能和氣體組成,配備集成式蓄電池儲能裝置,而薩拉斯北電項目則採用由太陽能和柴油發電機組組成的混合系統。
每台柴油發電機組可提供772 kW功率,配備熱備用和冷備用機組,與9.9 MW太陽能集成後可滿足用電需求高峰。該太陽能高層每年可提供18 GWh可再生能源,將其安裝在固定的“我們選擇採用固定傾斜式太陽能組件,而不是跟踪器解決方案。這是為了確保光伏組件的替代和可靠性,”瓦雷拉說。
“我們的工程師很擅長開發甚至在最具挑戰性的嚴重氣候條件下也能高效運行的解決方案。”這種極具挑戰性的氣候條件也使該站點遙不可及,這並不奇怪。在這樣與世隔絕的地方,系統的可靠性當然必不可少。
Varela說,我們不僅通過謹慎調整燃料混合配比以確保可靠性,“而且還決定在礦場進行運營後,派遣團隊工程師團隊進駐礦場。儘管我們有能力進行遠程監測和執行運維,但極端條件可能導致接近設備成為一大挑戰,所以我們希望竭盡所能能降低這種風險。”
如“前述的空間有限,” Varela繼續說,“這意味著我們的工程團隊必須富有”,如前所述,該礦山分佈範圍覆蓋五個輸送點,每個地點都處在山區崎嶇不平的角落溝壑裡。極高的創造力。我們的解決方案是將提供裝置分開,安裝在三個位置,而不是應對將所有設備都安裝在一個有限的狹小空間裡。”
Aggreko估計,完工後該混合系統將在十年內為Gold Fields節省740萬美元能源成本,並且替換為替換110萬美元碳稅。此外,由於使用了備受偏遠礦區青睞的替代租賃裝置,Gold Fields無需為一項巨額額度投資而削減,只將其作為一項合併資本支出即可。
Salares Norte太陽能混合項目將成為Aggreko並在完成的規模最大的裝機上。Varela預計該電廠將於2022年第二/第三季度交付運營。Aggreko熱切希望將Salares Norte項目作為其取代了宏圖的跳板。“我們在該地區有很多振奮人心的項目,涉及廣泛的應用,技術和地區,” Varela說:“從熱帶雨林到阿根廷南美大草原,從垃圾填埋氣到偏遠地區的電池儲能,我們在一切有需要的地方提供電力。”
相關外文報導:
New heights of solar: Aggreko to install 25.9 MW hybrid solar system at 4,500 m
https://www.pv-magazine.com/2021/01/22/new-heights-of-solar-aggreko-to-install-25-9-mw-hybrid-solar-system-at-4500-m/
完整內容請見:
https://www.pv-magazine-china.com/2021/01/26/太陽能裝機新高度:aggreko在海拔4500米安裝25-9-mw混合太陽能
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捨電動車 韓國現代氫動力貨卡將上市 目標零碳排征服瑞士高山(03/03/2020 EIC環境資訊中心)
(姜唯 編譯;林大利 審校)路透社報導,韓國現代汽車的氫動力18噸貨卡將在3月於瑞士上市,盼成為零排放技術的典範。
氫燃料電池早在約兩個世紀前就問世,但在與內燃機的競爭中敗下陣,在當前的綠色運輸戰場上又因價格太高而落後給鋰電池。氫儲存不易,且大部分提取自天然氣,過程中會產生碳排放。
但在貨卡動力方面,現代汽車和其合作夥伴認為,鋰電池並不盡理想,因為負重越大,電池就越大、越重,要爬上瑞士的高山就是個問題。
瑞士有一半以上的能源來自水力發電,瑞士有潛力透過電解從水中提取「綠氫能」,如果使用再生電力,這個過程雖然能源密集但能達到無碳。
根據路透社,現代氫動力(Hyundai Hydrogen Mobility, HHM)執行長馬克.費姆勒(Mark Freymueller)說,「目前瑞士的綠氫能比柴油貴得多,但是隨著政府推出減碳排政策加上生產乾淨燃料的成本下降,這個數字可望有所改變。」
麥肯錫顧問公司(McKinsey & Co)1月份的研究顯示,再生能源製氫的成本可能從現在的每公斤3至4.5歐元下降到2030年的每公斤2歐元,屆時考量兩種動力的相對效率和貨卡的生命週期成本,氫與柴油的成本競爭力將不相上下。
長期以來人們一直相信氫是化石燃料的潛在替代品,隨著全球脫碳目標受到重視,氫動力概念股價來到10年來最高點。
目前,現代汽車靠政府對燃料電池貨卡的稅收減免和其自身的補貼吸引合作夥伴,包括最終使用者、加氫站和綠氫能供應商。
現代的H2 Xcient貨卡配備一個190千瓦(190 KW)的燃料電池和七個裝有近35公斤氫氣的高壓罐,使續航里程超過400公里,遠遠超過目前市場上的電動重型貨卡。
路透社表示,現代汽車拒絕透露補貼金額。該公司在全球下重本投資氫燃料,規劃到2030年將耗資67億美元於氫技術,並將燃料電池的年產能提高到70萬顆。
從50輛H2 Xcient貨卡開始,現代的目標是到2025年有1600輛在瑞士上路,今年要在奧地利、德國、荷蘭或挪威之外的至少兩個歐洲國家啟動類似計畫。
在瑞士,現代汽車和瑞士新創公司H2 Energy成立的租賃單位HHM與氫燃料供應商Hydrospider合作。Hydrospider是H2 Energy、工業氣體製造商Linde和瑞士電力公司Alpiq合資成立的公司。
Hydrospider在瑞士下格斯根的2兆瓦(2 MW = 2000 KW = 0.002 GW)電解工廠將開始為40-50輛現代貨卡生產氫氣。Hydrospider董事會成員史蒂芬.林德(Stefan Linder)表示,隨著越來越多的H2貨卡投入使用,到2023年至2025年,其產能必須從7000萬瓦 (70,000 KW = 70 MW = 0.07 GW) 提高到1億瓦 (100,000 KW = 100 MW = 0.1 GW)。
為了要讓氫貨卡今年(2020)於挪威上市,H2 Energy與Nel ASA(NEL.OL)、Greenstat和Akershus Energi等綠氫能供應商合作。而挪威幾乎所有電力都來自水力發電。
成員有近20家公司的瑞士H2行動運輸協會將成為第一批使用者,包括該國最大的連鎖超市Migros、乳製品生產商Emmi、雜貨連鎖店Coop以及加油站運營商SOCAR和Tamoil 。
Migros等最終使用者已承諾按使用付費合約租賃現代貨卡,現代提供里程、保修、服務、保險和充足氫燃料的使用權。HHM表示,其合約將確保Hydrospider和加氫站一開始就能獲得可觀的利潤。
HHM估計,在10年間,一間耗資130萬瑞士法郎(130萬美元)的加氫站,只要有15輛貨卡固定只在此加氫,投資就可以回收。Migros訂了三台Xcients,並打算拿來和電動賓士貨卡、義大利Iveco沼氣貨卡和柴油貨卡比較性能。
Migros共有900台貨卡在22個生產基地和900間門市之間往來,目前它每年得幫旗下所有3.5噸以上重型車輛付總計5000萬法郎的重型車輛環境稅(LSVA)。現代貨卡一開始不須支付LSVA。
Migros其運輸物流總監瑞能.德茨曼(Rainer Deutschmann)認為許多技術都有助減碳,「我們將能看到每趟旅程的能源消耗和地理位置和地形的關係。開電動貨卡,除了運貨還得運電池。200公里的路程跑市區可以,但爬山不行。H2不管是平地還是爬山都可以。」
完整內容請見:
https://e-info.org.tw/node/223325
首批 Hyundai XCIENT Fuel Cell Heavy-Duty Truck 在2020夏季完成出場測試並交付歐洲市場投入商用的紀錄短片:
https://youtu.be/55UnizMAS5A
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有助穩定電網安全、提高用電效率,儲能系統是再生能源必要輔助設施!!(11/30/2019 風傳媒)
台達資深副總裁暨乾坤科技董事長劉春條表示,再生能源供電有時間性、間歇性和波動性等先天限制,好比說太陽只有白天出現,冬天和夏天的日照時間也不同;或是晚上用電離峰時間的風特別大,發電量過多也可能發生電網燒掉的情形。如果搭配儲能設備就能充分使用電力、與再生能源協同供電,必要時將電回送電網,也減少傳統機組的燃料消耗與污染排放。
儲能系統有相當多樣的應用情境,主要應用模式包括負載轉移、削峰填谷以及需量反應。陳錦明說明,所謂的負載移轉就好比說將白天用剩的綠電儲存起來,移轉到晚上或其他時間使用;針對間歇性運轉的高變動用電模式,以儲能系統放電取代偶發性的尖峰用電,削峰填谷降低市電契約容量以達節費目的;至於需量反應則是針對平緩用電模式,藉由離峰充電、尖峰放電參與台電輔助服務並取得服務收入,提高投資報酬率。
作者 楊安琪
《再生能源發展條例》修法通過後,為台灣再生能源多元發展訂定更明確的方向,目標 2025 年推廣總量達 27 GW。為能有效提高再生能源占比、實現目標,台達指出,儲能系統若與再生能源配套,將能因應再生能源供電的先天限制,做為輔助服務維持電網供電穩定。
相較於傳統機組消耗化石燃料、造成碳排放及污染問題,再生能源不產生碳排放,還可循環再生、自主性高,但缺點是運轉時間受天候限制,難以維持穩定發電,無論是發電強度或時間點等可控性都不比傳統機組,對電網衝擊較大,而且平均成本也相對較高。
台達資深副總裁暨乾坤科技董事長劉春條表示,再生能源供電有時間性、間歇性和波動性等先天限制,好比說太陽只有白天出現,冬天和夏天的日照時間也不同;或是晚上用電離峰時間的風特別大,發電量過多也可能發生電網燒掉的情形。如果搭配儲能設備就能充分使用電力、與再生能源協同供電,必要時將電回送電網,也減少傳統機組的燃料消耗與污染排放。
以目前台灣的用電型態來看,工業用電的占比就超過五成。政府在《再生能源發展條例》修法中制定「用電大戶條款」,針對契約容量大於 5 MW 的用電大戶,要求設置一定裝置容量的再生能源發電設備或儲能設備,或以購買綠電憑證、繳納代金的方式代替。用電大戶主要產業為石化、塑化、鋼鐵、半導體、面板、電子資訊等產業,估計將有 500 多個電號、300 多家企業受到影響。
台達儲能元件事業處協理陳錦明提到,用電大戶建置一定比率的再生能源,是最好也是最積極有效的作為,只是再生能源的建置有相當的土地面積需求,取得不易,以地理條件來說又以中南部更有機會,但要在 2025 年達到再生能源占比 20% 目標並不容易。儲能設備則會是個可行的方案,尤其占地面積相對較小、建置時間短,而且反應快速、自主性高,又可雙向操作,不僅能快速提升再生能源建置比率,也不會對電網造成衝擊,協助穩定用電安全。
儲能系統有相當多樣的應用情境,主要應用模式包括負載轉移、削峰填谷以及需量反應。陳錦明說明,所謂的負載移轉就好比說將白天用剩的綠電儲存起來,移轉到晚上或其他時間使用;針對間歇性運轉的高變動用電模式,以儲能系統放電取代偶發性的尖峰用電,削峰填谷降低市電契約容量以達節費目的;至於需量反應則是針對平緩用電模式,藉由離峰充電、尖峰放電參與台電輔助服務並取得服務收入,提高投資報酬率。
台達藉由在子公司乾坤科技所設置的案場,展示實際裝置的儲能解決方案,包括電池儲能系統(Battery Energy Storage System,BESS)、功率調節系統(Power Conditioning System,PCS)、能源管理系統(Energy Management System,EMS)等三大子系統。
設置於乾坤科技的貨櫃型鋰電池儲能系統,從電池芯、電池模組,到儲能貨櫃、功率調節系統、控制器等均由台達自主開發,在國內外已有數個電網型案場實際運行,經過多年運轉、調適與驗證,狀態表現已相當穩定。
系統中最關鍵的零組件就是兩個 40 呎儲能貨櫃,貨櫃中採用技轉自日本三菱重工的鋰離子電池,並以冷凍櫃做為框架,藉由組合電子機構使單一儲能系統達 1,500 度電的裝置容量、250 kW 功率,而由於現場共設置兩個儲能貨櫃,所以共可提供 3,000 度電、500 kW 功率;全功率輸出時約可支持 5 到 6 小時備援電力,可調配廠區尖峰離峰用電,或在遇到緊急斷電時做為備用電力不斷電,取代過往柴油發電機,達到低噪音低污染電力使用。
冷凍櫃有良好的隔熱性,也設有空調維持電池溫度在穩定區間,能大幅延長電池壽命。同時也建置消防系統,一旦發生火災就會即時快速滅火。台達表示,針對如此高壓大電流的設備,所有設計考量中第一優先的就是安全性。目前該儲能貨櫃已取得兩個美國專利、一個台灣專利和日本專利。
除了儲能貨櫃,現場也使用台達自主開發的 125 kW 戶外型 PCS,採用四台併聯,對電力進行雙向交直流轉換。此外,案場中還設置 EMS,會依據電網控制器讀取電表資訊與當下負載情況,對 PCS 和 ESS 充放電下達指令。
從畫面可看到目前儲能系統運作的即時狀況,包括即時充放電功率、即時蓄電量、累計充電量與放電量,還有廠區電網瞬時功率以及電網累計電量。從晚間 11 點離峰用電時間開始,就會用一部分電力為儲能系統充電,一直到早上 7 點左右會充到一定程度電量,接著從上午 10 點半起放電,降低尖峰用電時的市電用量。
台達目前針對工商業應用提供 100 kW 至 MW 等級的儲能系統解決方案,從室內外 50 kWh 儲能機櫃到 MWh 等級的貨櫃儲能,應用場域包括賣場、綜合大樓、機場、車站,或是製造業、微電網等大型場域應用,10 MW 以上電網等級方案則適用於發電廠、輸配電所。
「儲能系統跟再生能源不是競爭關係,而是相輔相成,」陳錦明強調,儲能系統是再生能源發展裡的必要輔助設施。當再生能源占比提高,如果沒有一定程度的儲能系統搭配,發展上的穩定性也會受限,因此需要政府政策引導,若再生能源搭配儲能系統配套,相信將對未來發展更有助益。
完整內容請見:
https://technews.tw/2019/11/30/delta-to-showcase-its-energy-storage-system-and-solutions/
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