Η Διαχείριση των φωτοβολταϊκών ποτέ δεν ήταν ευκολότερη

Παγκοσμίως, η ανάπτυξη φωτοβολταϊκών πάρκων συνεχίζεται με ραγδαίους ρυθμούς, με αποτέλεσμα να αποκτούν όλο και μεγαλύτερο μερίδιο στην κατανομή της παραγόμενης ενέργειας και ως εκ τούτου ακόμη και να διαμορφώνουν την παγκόσμια αγορά ενέργειας. Ήδη οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας αποτελούν μια βιομηχανία η αξία της οποίας ανέρχεται περίπου στα 1,4 τρις δολάρια. Ωστόσο η αβεβαιότητα και η διακοπτόμενη φύση της παραγωγής ενέργειας από τις κύριες εκπροσώπους των ΑΠΕ, της ηλιακής και αιολικής, είναι κάποια από τα στοιχεία τα οποία καθυστερούν την εκτόξευση του κλάδου αυτού. Κατά συνέπεια, γίνεται εύκολα αντιληπτό, λοιπόν, πως μια τόσο μεγάλη βιομηχανία η οποία εξαρτάται σε σημαντικό βαθμό από το μεταβαλλόμενο στοιχείο των μετεωρολογικών δεδομένων, μπορεί να επωφεληθεί ουσιαστικά και σε μεγάλο βαθμό, από την κατά το δυνατόν ακριβή πρόβλεψη των μετεωρολογικών δεδομένων. 

Στην περίπτωση των ΑΠΕ, είναι προφανές ότι η πρόγνωση των καιρικών συνθηκών, ουσιαστικά οδηγεί στην ακριβέστερη εκτίμηση της ενέργειας που μπορεί να παράγει η εγκατάσταση. 

Η διαδικασία της πρόγνωσης όμως δεν είναι τόσο προφανής. 

Συνίσταται  στην παρατήρηση και καταγραφή μεταβλητών παραμέτρων όπως θερμοκρασία, ταχύτητα ανέμου, ένταση ηλιακής ακτινοβολίας κ.α.  από δορυφόρους, μετεωρολογικούς σταθμούς, αεροσκάφη και πλοία ανά τον κόσμο, και μετέπειτα χρήση των τιμών των παραπάνω παραμέτρων σε κατάλληλα μοντέλα. 

Τα μοντέλα αυτά κατά κύριο λόγο βασίζονται σε τρισδιάστατα πλέγματα, πάνω στους κόμβους των οποίων εφαρμόζονται τα σετ των εξισώσεων που περιγράφουν τον τρόπο με τον οποίο σχετίζονται και  μεταβάλλονται οι διάφορες μεταβλητές. Η παραπάνω διαδικασία, όπως είναι λογικό, απαιτεί πολύ μεγάλη υπολογιστική ισχύ και αρχίζει να παρουσιάζει ανακρίβειες για τις πιο μακροπρόθεσμες προβλέψεις. 

Τα ίδια αυτά τα μοντέλα, φυσικά δεν προβλέπουν και την παραγωγή ενέργειας από τις διάφορες εγκαταστάσεις, γιατί δεν είναι αυτή η λειτουργία τους. Για το σκοπό αυτό δημιουργήθηκαν εταιρίες που εξειδικεύονται σε ενεργειακά και μετεωρολογικά συστήματα και διαθέτουν την τεχνογνωσία για απόκτηση πληροφοριών πέρα από την απλή πρόγνωση καιρικών δεδομένων, ενσωματώνοντας στοιχεία τα οποία είναι χρήσιμα και καθοριστικά για την ορθή πρόβλεψη παραγωγής ενέργειας.

Για παράδειγμα, μέχρι πρόσφατα οι προγνώσεις εστίαζαν σε παράγοντες όπως οι άνεμοι κοντά στην επιφάνεια της γης, όπου επηρεάζουν άμεσα την ανθρώπινη δραστηριότητα, κάτι το οποίο δεν είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για κάποιον που θέλει την ταχύτητα και την φορά του ανέμου στο ύψος του δρομέα μιας ανεμογεννήτριας (παράμετρο την οποία οι εν λόγω εταιρίες παρέχουν). 

Η πρόγνωση των μετεωρολογικών δεδομένων είναι όμως μία μόνο πτυχή της πρόγνωσης της παραγόμενης ενέργειας, καθώς εξίσου σημαντικό ρόλο σε αυτή παίζουν και τα παρακάτω στοιχεία:

• Δεδομένα σε πραγματικό χρόνο

Τα δεδομένα που λαμβάνονται σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της τρέχουσας, και πρόβλεψη της μελλοντικής παραγωγής σε δεδομένη περιοχή. Ήδη σε ορισμένα κράτη, όπως η Γερμανία, όλες οι νέες εγκαταστάσεις υποχρεούνται να είναι  ελέγξιμες εξ αποστάσεως διά νόμου, κάτι που συμπεριλαμβάνει και την δυνατότητα να αποστέλλουν δεδομένα σε πραγματικό χρόνο. Με αυτόν τον τρόπο υπάρχει ανά πάσα στιγμή η εποπτεία της εγκατάστασης όσον αφορά την λειτουργικότητα και την λειτουργία της.  

• Μεταδεδομένα

Για να γίνουν ακριβείς προβλέψεις στην παραγωγή ενέργειας, οι πάροχοι των υπηρεσιών αυτών χρειάζονται μεταδεδομένα τα οποία προέρχονται από κάθε ανεμογεννήτρια ή φωτοβολταϊκό, όπως για παράδειγμα η ονομαστική ισχύς τους, το μέγεθος και η τοποθεσία τους. Στα μεταδεδομένα αυτά συμπεριλαμβάνονται και επιπλεόν πληροφορίες σχετικά με πιθανή προγραμματισμένη συντήρηση του εξοπλισμού ή ενδεχόμενες αλλαγές στην λειτουργία. Όλες οι πληροφορίες που παρέχει ο χειριστής της εγκατάστασης αποθηκεύονται σε έναν ειδικό server και στη συνέχεια αναλύονται και αξιολογούνται από κάποια εξειδικευμένα μοντέλα. Υπολογίζεται έτσι το ενδεχόμενο υπολειτουργίας των συνιστωσών της εγκατάστασης και το τι αντίκτυπο θα έχει αυτή στην παραγωγή της ενέργειας. 

• Ιστορικά δεδομένα

Τα ιστορικά δεδομένα κάθε εγκατάστασης χρησιμοποιούνται συνεχώς για την βελτιστοποίηση των μοντέλων πρόβλεψης. Έτσι, η παραγωγή ενέργειας υπό παρόμοιες συνθήκες στο παρελθόν,  ενσωματώνεται στην πρόβλεψη. Τα δεδομένα αυτά αφορούν το πλήρες ιστορικό της εγκατάστασης από την στιγμή που εγκαταστάθηκαν σε αυτή οι κατάλληλοι αισθητήρες. Τα ιστορικά δεδομένα παρέχουν το επιπλέον όφελος του ότι αποτελούν μια πηγή πληροφοριών, από την οποία μπορούν να προκύψουν ευρήματα σχετικά με ενδεχόμενες μελλοντικές δυσλειτουργίες του εξοπλισμού, προλαμβάνοντας έτσι απροσδόκητες παύσεις στην λειτουργία.

SynaptiQ και Data service της 3Ε 

Η χρήση κάποιου εξειδικευμένου λογισμικού παρακολούθησης και πρόβλεψης της παραγωγής ενέργειας όπως το SynaptiQ και το Data service της 3Ε έχουν εξαιρετικά θετική επίδραση στην λειτουργία μιας εγκατάστασης ΑΠΕ. Το SynaptiQ παρέχει πολλές διαφορετικές λειτουργίες, μέσω των οποίων ο χρήστης μπορεί να έχει μια πλήρη εικόνα της επίδοσης των εγκαταστάσεων που διαχειρίζεται. Σε αυτές συμπεριλαμβάνεται και η πρόβλεψη και ανάλυση της παραγωγής ενέργειας αλλά και λειτουργίες που σχετίζονται με την διαχείριση του χαρτοφυλακίου του χρήστη ή την ανάλυση των δεδομένων που προέρχονται από την λειτουργία των διαφόρων συνιστωσών της εγκατάστασης, μέσω πολλών εξειδικευμένων εκθέσεων που δημιουργεί το σύστημα για όλα τα επίπεδα διαχείρισης του (τεχνικό, λογιστήριο, διοίκητικό). 

To SynaptiQ είναι ήδη συνδεδεμένο σε πάνω από 5 GWp ηλιακών εγκαταστάσεων και 18 GWp αιολικών εγκαταστάσεων, σε πάνω από 8000 έργα, τα οποία βρίσκονται σε 44 χώρες. 

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τη διαχείριση μονάδων ανανεώσιμης ενέργειας, μπορείτε να εγγραφείτε δωρεάν στο 2ο SynaptiQ Workshop το οποίο οργανώνει η REDPro με την Βελγική 3Ε και θα πραγματοποιηθεί στις 10 Οκτωβρίου και να παρακολουθήσετε αναλυτικά πως λειτουργεί το SynaptiQ και το Data service της 3E και με χρήση online Demo.

Πηγή: energypress.gr