マイクログリッドの次に来るものは何でしょうか?風力、太陽光、蓄電を基盤としたエネルギーパーク

マイクログリッドがマクログリッドと相乗的に動作する利点は、十分に文書化されています。

その一方で、現在、蓄電機能を備えたハイブリッド発電所として建設される太陽光発電や風力発電のプロジェクトが増えており、完成した再生可能エネルギープロジェクトの多くは送電網への接続を待っている。

Energy Innovation の Eric Gimon、Mark Ahlstromb、Mike O’Boyle による新しいレポートでは、同じ基本がエネルギー パークへの関心を高めていると説明しています。エネルギー パークでは、複数の再生可能エネルギー源と貯蔵が、製造施設やデータなどの顧客の負荷と同じ場所に配置されています。中心に配置され、単一相互接続点 (POI) でグリッドに接続されます。

データセンターの電力需要の増加により、データセンターを統合エネルギーパークに組み込むことの経済性が向上します。

報告書は、2022年インフレ抑制法（IRA）の税制優遇措置を利用しながら、風力と太陽資源から水素を生産するためにインターセクト・パワーが2023年に開発したそのようなエネルギーパークの1つについて言及している。

このプロジェクトは、400 MW の電解槽、460 MW の敷地内風力発電、340 MW の太陽光発電で構成されています。これは、大規模電力消費者が、統合された「エネルギーパーク」で速度、直接アクセス、共有インフラストラクチャ、クリーン エネルギーへのクレジットなど、同様の利点をどのように活用できるかを示す例として役立ちます。

著者らは報告書の要旨の中で次のように指摘している。

「風力発電や太陽光発電のコストが電池エネルギー貯蔵システムのコスト低下と並行して下がり続けているため、これらのクリーンエネルギー資源は、既存の市場や電力会社が従来対処してきた追加のコスト、リスク、責任を喜んで引き受ける小売顧客や卸売業者を引きつけている」その代わりに、クリーンエネルギーをより早く、より安価に利用できるようになります。

「柔軟な大規模消費者にとって、エネルギーパークは、彼らが必要とする低コストの電力と彼らが求めるクリーンエネルギーに効率的にアクセスするための障壁を取り除きます。 「

このレポートでは、送電網との連携を改善するためのエネルギーパークの潜在的な利点を調査しています。

「エネルギーパークは、電力消費者にクリーンエネルギーへのより迅速なアクセスを提供しますが、電力網から完全に離脱すれば、大きな利益が残ることになります。」

「たとえば、系統接続のない風力・太陽光・水素プロジェクトでは、他の需要を満たすために系統に流れ込む可能性があるエネルギー生成が抑制される場合があり、系統に応じてより多くの電力を系統に供給するために柔軟な負荷が減少する可能性があります。ニーズ。

「孤立したプロジェクトはそれ自体で経済的に意味があるかもしれないが、送電網と相互接続されれば、潜在的な投資家にとってさらに価値があり、リスクが軽減される可能性がある。」

しかし、エネルギーパークを商業的に魅力的なものにするためには、資源がそれらの市場に参加する方法に関する市場ルールと規制を変更する必要がある。

「今日、送電網は、負荷に応じて発電機の制御と派遣を集中化するという従来の運用パラダイムの下で機能しています。

「このアプローチは、いくつかの大型発電機（石炭、水力、原子力など）を持っていた時代から自然に進化しましたが、風力、太陽光、需要の柔軟性、貯蔵が世界で最も低コストの資源になるにつれて、このパラダイムの有用性は蒸発しつつあります。炭素ゼロの未来。」

「再生可能資源は変動しやすく、貯蔵にはエネルギー制限がありますが、デジタル制御も可能であり、既存の発電機よりも迅速かつ正確に送電網のニーズに対応できます。

「新しい市場ルールは、これらのメリットを促進し、公正に評価すると同時に、どのサービスがそれらを補完できるかを明確に決定することができます。電力市場に適切に統合されることで、エネルギーパークはさらに多用途かつ柔軟なリソースとなり、送電網に恩恵をもたらす幅広いサービスを提供できるようになります。」

著者らは、エネルギーパークがハイブリッドプロジェクトのパフォーマンスを向上させる可能性があると指摘しています。たとえば、太陽光発電所はインバータ負荷率を高めてグリッドに追加のサービスを提供し、再生可能エネルギーと蓄電のハイブリッドは単一相互接続点 (POI) の背後に専用の蓄電装置を追加することで恩恵を受けることができます。

現在では、複数の実用規模のリソースを束ねたり、蓄熱や水素を備えた施設など、さらに複雑な取り決めが登場しています。

エネルギー パークはモジュール式で、単一の POI の背後で貯蔵、負荷、発電に対応できるため、オンサイトの負荷と送電網の両方のニーズを最適化しながら、次のようなハイブリッド リソースですでに実証されているものに基づいて複数の利点を実現できます。

 同じ単方向または双方向の高電圧変圧器エネルギー パークを共有するなど、負荷と発電を同じグリッド インターフェイスに直接接続することにより、インフラストラクチャ コストを大幅に削減できます。

▪ 投資家とクリーン エネルギー開発者は、発電、負荷、貯蔵を最適化することでプロジェクトの実行可能性を向上させることができます。そして

 エネルギーパークは、市場やプロジェクトのニーズの進化に応じてさまざまなコンポーネントを追加することで、その固有のモジュール性を活用できます。

この報告書は、負荷、変動する再生可能エネルギー、貯蔵技術など、次に来るものを併置するエネルギーパークを奨励し、公正に評価する電力システムの基礎を築くのに役立つ政策について詳述している。