再生可能エネルギーのイノベーションを活用するには、グリッドをより柔軟にします

今年のXNUMX月の最終日は、カリフォルニアでは典型的な春の日でした。 太陽が輝き、風が吹き、春の雪解け水が流れていました。 太陽光、風力、水力発電に理想的な条件により、この州はエネルギー分野で注目に値する初の達成を達成しました。約 XNUMX 時間、再生可能エネルギーが提供されました。 カリフォルニアの電力の 100% そして、ネットゼロの未来を垣間見るのは魅力的です。

このマイルストーンは重要なものでしたが、同州が二酸化炭素を排出せずに電力網に継続的に電力を供給するのに十分な容量を獲得するまでには、まだ長い道のりがあります。 新しい再生可能電力源が常に登場しています。 ソーラーシングル 〜へ ソーラーファームそして最終的にはさらに ソーラーロード。 これらの太陽光発電のイノベーション、つまり光を排出のない電力に変換することで最大限の効果を発揮するには、これらの技術を組み込んで信頼性の高い一貫した電力を確保できる送電網を構築する必要があります。

「新しい再生可能エネルギー源が継続的に出現する必要がありますが、その約束を活用するには送電網の信頼性を確保することが重要です。 イノベーションと信頼性の間のこの緊張は、炭素移行の根本的な課題です。」 – 三菱重工アメリカ社長兼最高経営責任者（CEO）、石川隆次郎氏

より柔軟なグリッド

脱炭素への移行には、送電網に風力発電と太陽光発電をさらに追加することが不可欠です。 しかし、それらの供給源は一定ではなく、太陽光や風力は本質的に断続的であるため、太陽光発電や風力発電が需要を下回る時期が必然的に発生します。 この変動により、生成されるエネルギーと消費されるエネルギーを中断することなく秒単位でバランスさせる必要がある送電網での電力供給が複雑になります。

三菱重工アメリカの社長兼最高経営責任者（CEO）の石川隆次郎氏は、次のように述べています。 イノベーションと信頼性の間のこの緊張は、炭素移行の根本的な課題です。」

電力需要が高まると、電力会社は遅滞なく供給を増やす能力が必要になります。 代替策は電圧低下と停電です。 実際問題として、電力会社は、その時点で使用されている電力よりも多くの電力を生成する能力を維持する必要があります。 しかし、生産量が需要を上回った場合、電力会社は送電網の安定を保つために過剰な負荷を軽減する必要があるため、その容量を戦略的かつ柔軟に増強する必要がある。 たとえば、カリフォルニア州が再生可能エネルギーを使用して必要な電力の 100% を供給した XNUMX 月の日、同州は余剰電子を他の電力供給会社に販売することになりました。

再生可能エネルギーが送電網に導入されるほど、断続のリスクが増大し、負荷を迅速かつシームレスに分散する必要性がより緊急になります。 このグリッドの進化は、生産者にとって課題となっています。 既存の発電インフラの多くは、迅速に対応するには起動時間がかかりすぎます。

「排出削減と信頼性のバランスをとることが、クリーンエネルギーの未来に向けて送電網を再発明しながら繁栄を推進する鍵となります。」 – ラウル・ペレダ氏、三菱パワーエアロ社長兼最高経営責任者（CEO）

解決策の XNUMX つは、航空転用ガス タービンです。 わずかな起動時間でオンデマンドで電力を生成でき、その後迅速にスケールアップおよびスケールダウンできる柔軟性があるため、供給と需要を継続的に一致させることができます。 これにより、送電網運営者は信頼性を犠牲にすることなく、より多くの再生可能エネルギーを送電網に追加できるようになります。 これらのピーキングプラントは、必要なときにすぐに電力を供給し、需要と他の供給源からの生産との間のギャップを埋める準備ができています。 さらに、これらのタービンは、天然ガス、LNG、プロパン、さらには水素と天然ガスの混合燃料など、ますます幅広い燃料で稼働できるようになり、低炭素および無炭素のソリューションに向けて進化することが可能になります。

「排出量の削減と信頼性のバランスをとることが、クリーンエネルギーの未来に向けて送電網を再発明しながら繁栄を推進する鍵となります」と、航空転用ガスタービンを利用した世界的な電力ソリューションの大手プロバイダーである三菱パワーエアロの社長兼最高経営責任者（CEO）のラウル・ペレダ氏は述べています。

Win-Win を模索する

グリッドの柔軟性がますます高まることで、再生可能エネルギーにおける今日の豊富なイノベーションを活用する機会が開かれます。 例えば、 プロジェクトネクサスこの秋に着工するこのプロジェクトは、カリフォルニア中に水を運ぶ運河上でソーラーパネルを運用するための概念実証を提供する予定です。

これは米国初のこの種のプロジェクトだが、このコンセプトはインドの田舎の暑くて乾燥した気候の中で勢いを増している。 最近の 研究 研究者らは、カリフォルニア州の4,000マイルの運河にソーラーパネルを設置すると、毎年63億ガロンの水の蒸発を防ぎながら、州が再生可能エネルギー目標を達成するために必要な量の約半分である13ギガワットの電力を供給できる可能性があることを発見した。

農業ソリューション農地に太陽光発電施設を設置する企業も、同様の双方にとって有利なシナリオを提供します。 このパネルは、日陰を好む作物や羊の飼料に良好な微気候を提供し、化石燃料を燃やすことなく草や雑草の刈り取りを維持します。

エネルギー転換には、このような多くの解決策が必要です。 ますます電化が進んでいる世界では、これらが連携してクリーンで信頼性の高い電気を 30 時間供給する必要があります。 カリフォルニアのXNUMX月XNUMX日を実現するために^th 日常の現実の節目を迎えるにあたり、私たちは創造性、緊急性、先見性を持って行動し、今日のエネルギー需要を満たしながら、将来の柔軟で回復力のあるエネルギー システムを構築する必要があります。

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