Moloka'i의 저장 솔루션: '동적 부하 은행'은 더 많은 것을 허용하기 위해 약간의 태양열을 낭비합니다.

이 솔루션은 배터리 저장 장치를 설치하는 것보다 저렴하며 섬에 약 725kW의 새로운 옥상 태양광 시스템을 설치할 수 있습니다.

Maui Electric Co.는 옥상 태양광 발전에 대한 고유한 솔루션을 테스트하고 있으며 Moloka'i 섬에 약간의 전기를 낭비할 수 있는 장치를 설치했습니다. 그 대가로 옥상 용량을 더 많이 설치합니다.

솔루션의 중심에는 하와이 대학의 HNEI(하와이 자연 에너지 연구소)와 함께 개발한 저항성 동적 부하 은행이 있습니다. 이는 섬의 디젤 발전을 온라인으로 유지하여 그리드 신뢰성을 유지하는 데 도움이 됩니다. Moloka'i 그리드는 에너지 수요가 낮고 태양열 보급률이 높은 독특한 특성을 갖고 있지만 과잉 발전 문제는 그렇지 않습니다.

전력망에 재생 에너지가 많은 유틸리티는 수요와 공급의 균형을 맞추는 데 어려움을 겪을 수 있으며 때로는 생산을 줄여야 할 수도 있습니다. 이는 일반적으로 그리드에서 배출되지 않는 에너지가 줄어들면서 발전기 비용이 상승하기 때문에 일반적으로 피하려고 하는 상황입니다.

문제의 규모와 해결 방법은 유틸리티 및 전력망에 따라 달라집니다.

미국에서 발생한 과잉 발전의 가장 큰 사례는 CAISO의 Western Imbalance Market으로, 올해 1분기에는 축소되었을 잉여 재생 에너지 52,254MWh를 공급할 수 있었습니다. 그리고 CAISO는 시장이 성장하고 있으며 1년 전보다 두 배의 에너지 절감 효과를 거두고 있다고 말합니다.

텍사스에서는 전력회사가 바람이 많이 불고 수요가 적은 시기에 무료 에너지를 제공해 왔습니다. 애리조나 공공 서비스(Arizona Public Service)는 과도한 재생 가능 발전량과 시스템 부하의 균형을 맞추기 위해 "역수요 대응"을 개발했습니다.

초과 발전량을 에너지 저장 장치에 투입하는 것은 효과적이고 광범위한 솔루션이지만, 배터리 가격이 하락하고 있지만 아직 경제적이지는 않습니다. 미네소타의 최근 보고서에 따르면 더 비싼 배터리를 구입하는 것보다 의도적으로 태양광 발전을 과도하게 구축하는 것이 더 합리적일 수 있다고 합니다.

주의 태양력 잠재력에 관한 보고서는 풍력과 태양열 발전이 2050년 미네소타 전기 부하의 70%를 제공할 수 있다고 결론지었습니다. 그러나 "에너지 절감과 결합된 추가 용량은 장기 또는 계절 저장에 비해 훨씬 저렴하고 실행 가능한 대안입니다. 높은 재생 에너지 미래."

Moloka'i에서 전력회사는 잠재적인 과잉 생산에 대한 대체 용도를 찾지 못했기 때문에 소량을 낭비하려고 합니다.

HNEI는 몰로카이(Moloka'i) 프로젝트에 대한 연구 보고서에서 "과도한 재생 에너지를 폐기하는 것을 좋아하는 사람은 없지만, 연간 생산되는 몇 메가와트 시간의 잉여 에너지를 저장하기 위해 배터리를 사용하는 것은 경제적으로 타당하지 않다"고 말했습니다. "로드 뱅크와 같은 저렴한 장치를 사용하면 시스템에서 기가와트시 이상의 추가 재생 가능 에너지를 확보하는 동시에 몇 메가와트시의 초과 에너지만 폐기할 수 있습니다."

Moloka'i는 높은 수준의 옥상 태양광을 보유하고 있어 주간 시스템 수요를 적당하게 유지합니다. HNEI에 따르면 전력 시스템 수요는 3.3MW까지 낮아질 수 있으며 섬에는 낮 동안 대부분의 시스템 수요를 충족할 수 있는 약 2.3MW의 옥상 태양광 발전 시설이 있다.

HNEI 이사인 Rick Rocheleau는 성명을 통해 "이로 인해 Moloka'i는 세계에서 분산형 태양광 발전 보급률이 가장 높은 주에서 안정적인 그리드 운영을 위한 고급 솔루션을 시연하기에 완벽한 장소가 되었습니다"라고 말했습니다.

섬 전력망의 문제는 더 많은 옥상 시스템을 추가하면 태양광 생산량이 많은 기간 동안 유틸리티의 디젤 발전량을 최소 안정적인 운영 수준 아래로 밀어 넣을 수 있다는 것입니다. 이 문제를 해결하기 위해 MECO는 2015년 섬의 새로운 옥상 태양광 발전을 보류했습니다.

그러나 이제 새로운 로드 뱅크가 설치되면 MECO는 추가로 725kW의 옥상 PV를 수용할 수 있을 것입니다. 전력회사 관계자는 HNEI와의 협력이 일부 전력회사에 청정에너지를 더 추가하는 모델이 될 수 있다고 말합니다.

MECO의 시스템 운영 이사인 Chris Reynolds는 "Moloka'i와 같은 소규모 독립형 시스템에 더 많은 재생 가능 에너지를 통합하기 위해 지속적으로 협력하기 때문에 HNEI와의 이러한 파트너십은 매우 중요합니다."라고 말했습니다.