Mikrosieci to szansa na większą stabilność zasilania w regionach zagrożonych odcięciem od systemu elektroenergetycznego, a także potencjalna droga do minimalizowania kosztów energii. Czym jednak właściwie są mikrosieci? Tego między innymi dotyczył najnowszy wykład w ramach popularnonaukowego cyklu AGH NAUKA Spotkania.
Temat, w wystąpieniu pt. "Skąd mamy prąd i czy możemy go robić sami? O mikrosieciach", przybliżył dr inż. Szymon Barczentewicz z Wydziału Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH. Jak zauważył, pierwsze sieci elektroenergetyczne składały się zwykle ze źródła energii elektrycznej oraz położonego stosunkowo blisko punktu jej odbioru. Przykładem tego może być krakowski Dworek Białoprądnicki, w którym rolę źródła zasilana pełniła kiedyś znajdująca się niedaleko mała elektrownia wodna.
Na podobnej zasadzie opierają się współczesne mikrosieci, które w uproszczeniu moglibyśmy zdefiniować jako sterowane i połączone ze sobą źródła prądowe (np. OZE), które po spełnieniu wymagań prawnych i bezpieczeństwa mogą funkcjonować w obrębie systemu elektroenergetycznego, jak i również pracować poza jego granicami, w trybie wyspowym. W praktyce taka sieć, od marca 2022 roku, działa już na przykład na terenie dawnej kopalni Szombierki w Bytomiu, gdzie zasila ponad 50 gospodarstw domowych.
Samowystarczalna mikrosieć?
Aby mikrosieć mogła skutecznie i samodzielnie funkcjonować, musi spełnić pewne warunki. Przykładowo, kiedy jest podłączona do systemu elektroenergetycznego, jej źródła prądowe odnoszą się do napięcia przynależnego systemowi. Kiedy jednak mikrosieć zostanie od systemu odłączona, powinna posiadać własne i stabilne źródło napięcia. Jako przykład takiego źródła Szymon Barczentewicz wskazał akumulator litowo-jonowy zasilany przez PV i falownik hybrydowy.
Kluczowe w mikrosieci pozostaje również bilansowanie, czyli zachowanie proporcji między energią generowaną i odbieraną w sieci. Tak, aby nie było jej ani za dużo, ani za mało.
Wymaga to odpowiedniego oprogramowania. Dlatego mikrosieci są zazwyczaj monitorowane za pomocą systemów typu SCADA (ang. Supervisory Control and Data Acquisition) zawierających algorytmy bezpieczeństwa i kontroli.
Mikrosieć na AGH w Krakowie
Mikrosieć, taka jak opisywana powyżej, powstała w laboratorium na AGH w Krakowie w ramach projekt RELflex. Jest ona połączona z dwoma hotelami na Podhalu, w taki sposób, aby możliwe było bilansowanie energii. Jak opisał to Szymon Barczentewicz, sieć powstała w oparciu o:
AGH-owska mikrosieć została również wyposażona w rezerwowe punkty przyłączenia, dzięki którym może zostać rozbudowana.
Zachęcamy do oglądnięcia całego nagrania ze spotkania "Małe i wielkie fabryki energii". W jego drugiej części dr. inż. Paweł Gajda przedstawił informacje na temat m.in. małych reaktorów modułowych czy reaktorów atomowych IV generacji.
---
Dr. inż. Szymon Barczentewicz jest pracownikiem Wydziału Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej AGH oraz Biura Innowacji i Nowych Technologii w TAURON Dystrybucja SA. Jego główne zainteresowania badawcze to przetwarzanie sygnałów, synchrofazory oraz systemy pomiarowe w Smart Grid.
Przy tej okazji polecamy prezentację Szymona Barczentewicza z 14. Seminarium projektu KlastER na temat Nieintencjonalnej pracy falowników.
---
„AGH NAUKA spotkania” to nowa formuła spotkań popularnonaukowych stanowiących platformę komunikacji między AGH i społeczeństwem. To otwarta przestrzeń wymiany myśli i doświadczeń. Cykl organizuje Centrum Komunikacji i Marketingu AGH we współpracy z Radą Programową. Więcej informacji na temat inicjatywy: www.agh.edu.pl/nauka/spotkania.
Źródło: www.agh.edu.pl
Zdjęcie: https://www.youtube.com/@tvagh
