'N Woordelys van energiedebatte en beleidsvoorwaardes

'N Woordelys van die terme vir energiedebatte
Hoëspanningskraglyne staan ​​naby 'n kragstasie aan die buitewyke van Sydney. Reuters

Australië se energiemark is 'n prominente wedstryd in ons daaglikse nuussiklus. Te midde van die eindelose ideologie en politiek wat om die sektor heen draai, word tegniese terme soos “baseload power” en “dispatchable generation” so gereeld rondgegooi dat die gevaar van die betekenis van hierdie terme in die openbare debat verdwyn.

Die term “energiekrisis” is rondgegooi baie los rond, met 'n mate van verwarring oor die vraag of die krisis oor pryse of die veiligheid van die aanbod gaan. Die politiek hiervan is afleidend en grotendeels vermybaar as alle kante van die politiek gedurende die 20 jaar sedert die stigting van die Nasionale energiemark.

Dit is die moeite werd om 'n rekord te gee oor die betekenis van sommige van hierdie terme en hoe dit verband hou met klimaatsbeleide, nuwe tegnologieë en die vordering van markhervorming en regulering in Australië.

Hierdie woordelys, wat geensins uitputtend is nie, is 'n eerste stap.

Baseload krag

Baslaadkrag verwys na opwekkingshulpbronne wat oor die algemeen deurlopend deur die jaar bedryf word en op stabiele uitsetvlakke werk. Die deurlopende werking van basiese belastingbronne is ekonomies sinvol omdat dit lae bedryfskoste het relatief tot ander kragbronne. Die waarde van basaadplante is meestal ekonomies en hou nie verband met hul vermoë om die voortdurend wisselende stelselvraag na te volg nie.

Basaad-aanlegte bevat steenkoolkrag- en gasaangedrewe gekombineerde siklus-kragstasies. Australië se internasionale toewyding die vermindering van koolstofvrystellings beperk die ekonomiese lewensvatbaarheid van tradisionele basisladingbronne.

'N Woordelys van die terme vir energiedebatte
Steenkoolkragstasies soos hierdie by Loy Yang word geleidelik afgetree.

Groothandelsmark (die “nasionale energiemark”)

Die term Nasionale Energiemark is verwarrend omdat dit verwys na 'n mededingende mark vir groothandelsenergie meestal teen die oostekoste van Australië. Dit sluit nie Wes-Australië of die Noordelike Gebied in nie en sluit ook die gasstelsel in. Met die nasionale energiemark kan alle soorte kragbronne gebruik word om aan die transmissiestelsel te koppel om aan grootskaalse kragbehoeftes te voldoen.

In die bedryfsgesprek oor die “energiemark” of selfs die “NEM” kan daar egter ook verwys word na die hele verskaffingsketting wat die netwerke vir spanningsoordrag, medium- en lae spanning verspreiding sowel as die kleinhandel aan die eindverbruiker insluit. Die pryse wat verbruikers sien, sluit al hierdie aspekte van die voorsieningsketting in. Dit kan aansienlik bydra tot verwarring.

Die groothandelsmark word 'n 'mark' genoem omdat daar mededingers tussen kragopwekkers bestaan. Elke kragopwekker plaas daaglikse prysbiedings om krag te verkoop en pas elke vyf minute hoeveelhede in tot 10 prysbande aan. Op hierdie manier word die verkoop van krag gekoppel aan die beskikbare energie en werkverrigting van die opwekkingseenheid.

Die mark werk om alle veranderlike en 'versendbare' hulpbronne doeltreffend te versend om die koste van elektrisiteit te verminder. Die Australiese energiemarkoperateur (AEMO) koördineer die nasionale energiemark.

Groothandelprys

Die groothandelprys-prys waarteen krag in die NEM verhandel word, is gebaseer op die hoogste aanvaarde kragopwekker om vraag en aanbod in elke streek te balanseer. Dit is bedoel om effektiewe gedrag deur kragopwekkers aan te moedig, asook om doeltreffende bestuur van hulpbronne te koördineer.

stoor

Opberging verwys na energie wat opgevang word vir latere gebruik, gewoonlik in 'n battery. Elektrisiteit was in die verlede duur om te berg, maar die koste van opberging sal na verwagting aanhou daal met die verbetering van batterytegnologieë. Byvoorbeeld, litium-ioon batterye is ontwikkel vir mobiele kommunikasie en skootrekenaars, maar word nou opgegradeer vir elektriese voertuie en energievoorsiening op skaal.

omgewing
Litium-ioon-batterye is ontwikkel vir selfone, maar word nou gebruik as deel van elektriese voertuie soos Tesla Inc se Model S en Model X. Reuters

Weens die tradisionele lae opbergingsvlakke in die stelsel, moet elektrisiteit meestal binne sekondes vanaf die behoefte opgewek word, anders kan die stabiliteit van die stelsel in gevaar gestel word. Bergingstegnologie sal waardevoller word namate die markindringing van wind- en sonkrag toeneem. Met dalende koste van verskillende batterytegnologieë, word dit makliker om te lewer.

Vraag (en piekvraag)

Vraag verwys na die hoeveelheid elektrisiteit wat benodig word om op enige gegewe oomblik aan verbruiksvlakke te voldoen. Krag verwys na die tempo van energieverbruik in megawatt (miljoene watt of MW), terwyl energie in megawatt-ure (MWh) verwys na die totale verbruik gedurende 'n periode, soos 'n dag, maand of jaar.

Die hoogste vraag is die hoogste hoeveelheid energieverbruik in 'n spesifieke seisoen, soos verhitting in die winter of in die somer. Dit is 'n belangrike maatstaf omdat dit bepaal hoeveel opwekkingstoerusting benodig word om te dek vir onverwagte onderbrekings en om betroubare voorraad te behou.

Aflewerbare generasie

Opwindbare opwekking verwys na 'n soort opwekking gebaseer op fossielbrandstowwe of waterkrag wat beheer kan word om die vraag en aanbod van elektrisiteit te balanseer. Meer buigsame kragsentrales gebaseer op aardgasvuur (soos oop-siklus gasturbines of hidrokragsentrales) kan gedeeltelik gelaai word en reageer op korttermynveranderinge in vraag en aanbod.

Buigsaamheid is die sleutel hier. Opberging kan ook buigsaamheid bied, hetsy vanaf batterye of met pomp-hidro-berging. Die behoefte aan sulke hulpbronne word dringender as gevolg van aftrede van die ouer basisladingplante en die groeiende hoeveelheid minder emissie-intensiewe energiebronne.

Frekwensie beheer

Sinchroniese kragopwekkers in kragstasies draai teen ongeveer 50 siklusse per sekonde. Daar word na hierdie snelheid verwys as “frekwensie” (aangedui Hertz, simbool Hz). Die beheer van hierdie konstante frekwensie is noodsaaklik om betroubaarheid te handhaaf.

As daar êrens opwekking is, word ekstra krag deur die elektrisiteitsnetwerk van ander aanlegte verkry. Dit veroorsaak dat hierdie kragopwekkers se rotors stadiger word en die stelselfrekwensie daal. 'N Sleutelparameter is die sogenaamde “maksimum tempo van frekwensieverandering”. Hoe vinniger die frekwensie verander, hoe minder tyd is beskikbaar om regstellende stappe te doen.

Traagheid

Traagheid verwys na die vermoë van 'n stelsel om 'n stabiele frekwensie te handhaaf na 'n beduidende wanbalans tussen opwekking en las. Hoe hoër die traagheid, hoe stadiger is die tempo van verandering in frekwensie na 'n steuring.

Een kritieke bekommernis is dat traagheid byna altyd voldoende moet wees om stabiele krag moontlik te maak. Aangesien baie steenkoolkragstasies afgetree word, daal die traagheidsgraad aansienlik.

Uiteindelik moet kragstelsels traagheid eksplisiet verskaf deur sinchrone rotors by te voeg (werk onafhanklik van kragopwekking) of deur ander beheerstelsels te voorsien wat vinnig reageer op afwykings in die frekwensie van die kragstelsel. Dit kan gebaseer wees op 'n kombinasie van stoor en gevorderde kragelektronika wat alreeds beskikbaar is.

Streekmarkte binne die nasionale energiemark

Die Nasionale Energiemark funksioneer as vyf onderling verbonde streeksmarkte in die oostelike state: Queensland, Nieu-Suid-Wallis, Victoria, Suid-Australië en Tasmanië. Dit weerspieël die manier waarop die kragstelsels oorspronklik deur staatsowerhede opgestel is.

Die nasionale energiemark kan weens twee belangrike faktore nie as 'n enkele mark met 'n enkele prys funksioneer nie. Dit is nie koste-effektief om kragoordragbeperkings tussen die staatstreke heeltemal te verwyder nie, en elektriese verliese in kragoordrag beteken dat elke ligging 'n ander prys benodig om die impak van hierdie verliese doeltreffend te weerspieël.

As daar groot kragvloei tussen streke is, kan die pryse wissel tot 30% tussen streke as gevolg van verliese. Hoë pryse kom voor wanneer daar 'n kragtekort relatief tot die vraag is. Negatiewe pryse kom voor wanneer die vrag laer is as die minimum stabiele opwekking. Gedurende periodes met hoë pryse (gewoonlik as gevolg van die hoë vraag of, minder gereeld as gevolg van laer kapasiteit), kan daar groter prysverskille voorkom wanneer die interkonneksies hul perke bereik, wat veroorsaak dat die produksie van 'n baie hoë prys in die invoerstreek geprys word.

'N Woordelys van die terme vir energiedebatte
Die nasionale energiemark werk regoor die ooskus van Australië.

koppel lines

In die lig van die lang afstande in die nasionale energiemark (4000km van einde tot einde, die langste sinchroniese kragstelsel ter wêreld), is daar aansienlike beperkings in die transmissievermoë tussen die staatgebiede. Hierdie beperkings kry spesiale behandeling genaamd “interkonnektore”.

Die marginale kragverliese in hierdie interkonnekte word elke vyf minute bereken om doeltreffende versending van hulpbronne te ondersteun en om te verseker dat die plekpryse in elke streek doeltreffend is en ooreenstem met die heersende vraag en aanbod. Hierdie interkonnekteerders het 'n beperkte kapasiteit (weens oorverhitting en ander faktore), en AEMO bestuur die gebruik daarvan noukeurig om te verseker dat balansering en traagheid oor streke heen voorsien kan word.

Aanvullende dienste en spin reservaat

Aanvullende dienste verwys na 'n verskeidenheid metodes wat die mark benodig vir konsekwente frekwensie- en spanningsbeheer. Dit handhaaf die kwaliteit van die aanbod en ondersteun die stabiliteit van die kragstelsel teen versteurings. Hierdie frekwensiebeheer is nodig tydens normale werking om die voortdurende balans tussen die vraag en aanbod van energie te handhaaf. Vir hierdie doel word sekere opwekkingskapasiteit in reserwe gehou om die produksie op en af ​​te wissel om die totale stelselgenerasievlak aan te pas.

Hierdie verskil tussen die maksimum kraglewering en die laer bedryfsvlak word 'spin reservaat' genoem. Draai reservaat is ook nodig vir die vermindering van die uitset om die skielike ontkoppeling van die las of die skielike toename in sonkrag of windkrag te dek.

Transmissie-opgraderings

Die opgradering van die transmissiestelsel, insluitend die interkonnekteerders, is 'n ingewikkelde reguleringsproses. Oordrag het 'n beduidende waarde in die hele elektrisiteitsvoorsieningsketting van produsente tot verbruikers.

Hierdie waarde is maklik om op enige gegewe oomblik die gegewe elektrisiteitsmarkomstandighede te meet. Maar dit is moeilik om te voorspel wanneer hierdie interkonnekte gebou moet word of vervang moet word, omdat sommige transmissiebates tot 80 jaar kan werk. Belangrike koördinasie is nodig in die beplanning van nuwe beleggings, aangesien die tyd en ligging en tydsberekening van nuwe hernubare opwekkingskapasiteit onseker en veranderlik is.

30-minute-prysoplossingsvensters (en vyf-minute-vensters)

Opwekkers betaal die plekprys vir al hul opbrengste, en verbruikers (via kleinhandelaars) word deur AEMO teen die plekprys vir hul verbruik betaal. Hierdie "verhandelingsprys" word elke 30 minute bereken met die doel om die kontantvloei uit te voer (as 'n gemiddelde van die vyf-minuut se prysprys). Hierdie proses word 'nedersetting' genoem.

Daar is 'n plan om oor die volgende drie jaar na 'n nedersetting van vyf minute te skuif. Dit sal help om meer buigsame hulpbronne (insluitend batterye) te beloon, aangesien dit doeltreffender reageer op die impak van skielike veranderinge in die uitset.Die gesprek

Oor die outeurs

Ariel Liebman, adjunkdirekteur, Monash Energy Instituut vir Materiaal en Stelsels, en Senior Lektor, Fakulteit Inligtingstegnologie, Monash Universiteit en Ross Gawler, senior navorsingsgenoot, Monash Universiteit

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

Die menslike swerm: Hoe ons samelewings ontstaan, gedy en val

deur Mark W. Moffett
0465055680As 'n sjimpansee onderneem in die gebied van 'n ander groep, sal dit byna seker doodgemaak word. Maar 'n New Yorker kan na Los Angeles - of Borneo - vlieg met baie min vrees. Sielkundiges het min gedoen om dit te verduidelik: jare lank het hulle bevind dat ons biologie 'n harde boonste perk stel - oor 150 mense - op die grootte van ons sosiale groepe. Maar menslike samelewings is eintlik heelwat groter. Hoe bestuur ons - groot en groot - om met mekaar saam te werk? In hierdie paradigmabrandende boek trek bioloog Mark W. Moffett die bevindinge in sielkunde, sosiologie en antropologie om die sosiale aanpassings wat samelewings verbind, te verduidelik. Hy ondersoek hoe die spanning tussen identiteit en anonimiteit bepaal hoe samelewings ontwikkel, funksioneer en misluk. oortref Gewere, kieme en staal en sapiens, Die Menslike Swerm onthul hoe die mens gesproke beskawings van ongeëwenaarde kompleksiteit geskep het - en wat dit sal doen om hulle te onderhou. Beskikbaar op Amazon

Omgewing: Die Wetenskap Agter die Stories

deur Jay H. Withgott, Matthew Laposata
0134204883Omgewing: Die Wetenskap agter die stories is 'n beste verkoper vir die inleidende omgewingswetenskap kursus wat bekend staan ​​vir sy studentevriendelike vertellingstyl, die integrasie van werklike verhale en gevallestudies, en die aanbieding van die nuutste wetenskap en navorsing. Die 6th Edition beskik oor nuwe geleenthede om studente te help om verbindings tussen geïntegreerde gevallestudies en die wetenskap in elke hoofstuk te sien en bied hulle geleenthede om die wetenskaplike proses op omgewingskwessies toe te pas. Beskikbaar op Amazon

Feasible Planet: 'n gids tot meer volhoubare lewe

deur Ken Kroes
0995847045Is jy bekommerd oor die toestand van ons planeet en hoop dat regerings en korporasies 'n volhoubare manier sal vind vir ons om te lewe? As jy nie daaraan dink nie, kan dit werk, maar sal dit? Op hul eie gelaat, met bestuurders van gewildheid en winste, is ek nie te oortuig dat dit sal nie. Die ontbrekende deel van hierdie vergelyking is jy en ek. Individue wat glo dat korporasies en regerings beter kan doen. Individue wat dit glo deur middel van aksie, kan ons 'n bietjie meer tyd koop om oplossings vir ons kritiese probleme te ontwikkel en te implementeer. Beskikbaar op Amazon

Van Die Uitgewer:
Aankope op Amazon gaan die koste om u te bring, te dek InnerSelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com gratis en sonder adverteerders wat jou blaaitoontjies dop. Selfs as jy op 'n skakel klik, maar nie hierdie geselekteerde produkte koop nie, enigiets anders wat jy in dieselfde besoek op Amazon koop, betaal ons 'n klein kommissie. Daar is geen bykomende koste vir u nie, dus dra by tot die moeite. Jy kan ook gebruik hierdie skakel Om te enige tyd vir Amazon te gebruik, sodat u ons pogings kan ondersteun.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}