Hybridní elektrárny? GE průkopníkem v kombinaci zelených řešení

Hybridní elektrárny? GE průkopníkem v kombinaci zelených řešení

25. srpna 2018

Každá forma výroby elektřiny má svá pro a proti – ať už z hlediska nákladů, emisí, flexibility, či náročnosti. Především u obnovitelných zdrojů se nabízí myšlenka tzv. hybridních elektráren vyzdvihujících jejich výhody a potlačujících nevýhody. Americká firma General Electric přináší hned několik takových řešení.

Hybridní elektrárny jsou, jak název napovídá, kombinací několika zdrojů nebo zdroje a určitého typu úložného systému. Umožňují tedy kombinovat výrobu z vícero obnovitelných zdrojů či kombinovat s těmi konvenčními. Společnost General Electric (GE Renewable Energies) spolu s partnery z celého světa v posledních letech vyvinula a otestovala hned několik typů hybridů. Jde o reflexi aktuálních trendů, které tzv. hybridizaci a ukládání energie pohánějí – zejména masivní nárůst výroby elektrické energie z obnovitelných zdrojů díky dramaticky klesající ceně nízkouhlíkových  technologií.

Inspirací může být například projekt Hybrid Electric Gas Turbine (kombinace baterie a plynové turbíny), projekt Gaildorf (kombinace přečerpávací elektrárny a větrné turbíny) či kombinace solární elektrárny a plynové turbíny. Často se můžeme setkat také s kombinací solární a větrné elektrárny. Každá z aplikací je unikátní. Firma GE tvrdí, že možné kombinace energetických zdrojů, ukládání energie a sdílených kontrol jsou v podstatě nekonečné a budou omezeny pouze specifiky konkrétní lokality. Tedy především dostupností daných zdrojů, cenou, infrastrukturou a podobně.

Plyn a baterie – Hybrid Electric Gas Turbine

Jde o kombinaci plynové turbíny s výkonem 10 MW a bateriového zásobníku s kapacitou 4,3 MWh. Právě baterie umožňuje překlenutí doby náběhu plynové turbíny na požadovaný výkon. Tento systém vyvinula GE společně se Southern California Edison a v současnosti pomáhá Kalifornii plnit její environmentální cíle.

Voda a vítr – Projekt Gaildorf

Projekt Gaildorf je naopak evropským projektem německé přečerpávací elektrárny o výkonu 16 MW v kombinaci se čtyřmi 3MW větrnými turbínami na kopcích zhruba 200 výškových metrů nad elektrárnou. Řízení turbín využívá systém digitální větrné elektrárny (GE). Zatímco ve špičce má přečerpávací elektrárna pracovat ve výrobním režimu, v době snížené poptávky přečerpává vodu do horních nádrží. Mimo výkyvy v poptávce po elektřině vyrovnává i výkyvy ve výrobě elektřiny z větrných turbín. Přebytek elektřiny z větrných turbín je potom ukládán do polohové energie vody pro pozdější využití. Systém by měl optimálním způsobem dodávat do sítě elektrickou energii v závislosti na okamžité poptávce.

Slunce a kogenerace v Berlíně

Poslední příklad kombinuje dále rozšiřitelný 600kW fotovoltaický zdroj a 400kW kogenerační jednotku poháněnou plynovým spalovacím motorem. Tato hybridní elektrárna byla vybudována ve spolupráci společnosti GE s Kofler Energies a BELECTRIC v německém hlavním městě. Přebytečnou elektřinu ukládá baterie o kapacitě 200 kWh, která vyrovnává rozdíly mezi výrobou a spotřebou. Po dobití baterie je přebytek elektřiny dodáván do veřejné distribuční sítě.

Existuje mnoho příkladů i studií zabývajících se různými hybridními řešeními pro různé typy bezemisních zdrojů. Již nyní je zřejmé, že hybridní elektrárny mohou významně pomoci splnit ambiciózní obnovitelné cíle v Evropě i USA.
 

General Electric

Společnost General Electric založená již v roce 1892 je jedním z největších konglomerátů na světě a hraje vedoucí úlohu v mnoha odvětvích. GE působí v různých průmyslových sektorech včetně dopravy, stavebnictví, infrastruktury, strojírenství, spotřebitelského sektoru, zdravotnictví, osvětlení, obnovitelných zdrojů energie a finančních služeb. GE Renewable Energy jako taková má 22 000 zaměstnanců a prezentuje se jako velmi inovativní partner a investor. S přítomností ve více než 80 zemích světa se pyšní též 35 000 instalovanými větrnými turbínami a 25% podílem globálně instalovaných hydroelektráren.

Další detaily hybridního řešení od GE najdete v pdf na tomto odkazu.

Zdroj: GE