A Malagai Egyetem elindított egy projektet, amely messze túlmutat a napelemek egyszerű tetőkre telepítésén. Célja egy olyan projekt létrehozása, fotovoltaikus energiagyűrű, amely képes az egész kampuszt árammal ellátniaz energiatermelés, -fogyasztás és -tárolás összehangolása az elektromos önellátás elérése és az intézmény által használt világításhoz kapcsolódó kibocsátások nullára csökkentése érdekében.
Ez az energiagyűrű egy nagy belső középfeszültségű mikrohálózat Ez az UMA épületeit napelemek tömeges telepítésével és nagy kapacitású akkumulátorrendszerrel fogja összekötni. Mindezt egy innovatív architektúra keretében fogják kezelni, amelynek célja, hogy az egyetem saját energia-ökoszisztémaként működjön, szinte függetlenül a külső hálózattól.
UMA fotovoltaikus energiagyűrű: miből áll
A projekt lényege egy középfeszültségű elektromos gyűrű amely összeköti a különböző egyetemi létesítményeket, és lehetővé teszi a fotovoltaikus energia áramlását a kampuszon az adott pillanat igényei szerint. Ahelyett, hogy minden épület elszigetelten működne, a rendszer létrehozza egy együttműködő belső hálózat amelyben egyes központok többletét mások hiányának fedezésére fogják felhasználni.
Ez a gyűrű egy elosztott fotovoltaikus mezővel van integrálva, amely elkészülte után Meg fogja haladni a 15 MWp beépített teljesítménytAz előrejelzés szerint az éves termelés meghaladja majd a 28 GWh-t, ami több, mint a teljes UMA által jelenleg fogyasztott körülbelül 25 GWh, ami lehetővé teszi, hogy az éves villamosenergia-igény 100%-át megosztott önfogyasztással fedezzék.
A Solar Lighting Group anyavállalata, a malagai GSL (OSI UTE) nyerte el a szerződést a következőre: fotovoltaikus és energiatároló rendszer szállítása, telepítése és üzemeltetéseA körülbelül 42,2 millió euró értékű, több mint egy évtizedes teljes kivitelezési és üzemeltetési időszakkal rendelkező megállapodás a fotovoltaikus gyűrűt Spanyolország egyik legambiciózusabb egyetemi önfogyasztási projektjévé teszi.
Az infrastruktúrát úgy tervezték, hogy kiszolgálja a több mint 35 000 diákból és 4.000 dolgozóból álló közösségA terület közel kétmillió négyzetméteren terül el, amelyből több mint 400 000 beépített terület. A túlnyomórészt nappali fogyasztási szokások különösen alkalmasak a napenergia-termelésre, és a panelek által termelt villamos energia közvetlen felhasználását részesítik előnyben.
A fotovoltaikus energiagyűrű egy másik kulcsfontosságú aspektusa, hogy úgy van elképzelve, mint megosztott önfogyasztás az összes központ közöttTehát nemcsak a tetőkre szerelnek paneleket, hanem az egyetem energiavásárlásának, -termelésének és -elosztásának módját is átszervezik, a tisztán fogyasztói modellről egy termelői és kezelői modellre térve át.
Napenergia-architektúra: három szint az energiagyűrű megszervezéséhez
A fotovoltaikus energiagyűrűt formáló műszaki megoldás a következő koncepción alapul: „Napenergia-architektúra”A hierarchikus architektúra három prioritási szintre szervezi a rendszert. Ez a struktúra lehetővé teszi, hogy a kampusz egységként működjön, miközben biztosítja, hogy minden épület rendelkezzen saját energiatermelő és -gazdálkodási kapacitással.
Az első szinten, az ún. 1. prioritás vagy „A cella”Minden épületet önellátó energiaegységként terveztek. A tetőre szerelt napelemek olyan villamos energiát termelnek, amelyet azonnal felhasználnak a keletkezése helyén, mindig a helyi önfogyasztást helyezve előtérbe. A cél az, hogy minden központ minimalizálja a belső hálózattól, és természetesen a külső hálózattól való függőségét.
A második szint, a 2. prioritás vagy „A keringési rendszer”Ez akkor jön képbe, amikor egy épület több energiát termel, mint amennyire szüksége van. Ahelyett, hogy ezt az áramot közvetlenül a főhálózatba táplálnák, a felesleget a középfeszültségű gyűrűn keresztül vezetik el, hogy a kampuszon található többi, hiányt mutató épületet árammal lássák el. Ily módon a belső mikrohálózat egy áramkörként működik, amely a napenergiát oda osztja el, ahol szükség van rá.
La 3. prioritás, amely a stabilitásra és a tárolásra összpontosítAkkor aktiválódik, amikor sem a helyi, sem a megosztott fogyasztás nem képes felvenni a pillanatnyi termelést. Ekkor a többletenergia az akkumulátorrendszerbe kerül, amely tárolja ezeket a kilowattórákat, hogy később, akár napsütésmentes időszakokban, akár alkalmankénti keresletcsúcsok esetén felszabadítsa azokat.
Ez a háromrétegű megközelítés átalakítja az UMA fotovoltaikus energiagyűrűjét egy igazi intelligens mikrohálózatElőször az energiát ott hasznosítják, ahol keletkezik, majd megosztják a kampuszon belül, és csak végső esetben tárolják akkumulátorokban, minimalizálva a veszteségeket és optimalizálva az általános működést.
Egy akkumulátorrendszer, amely stabilizálja az egyetemi mikrohálózatot
Annak érdekében, hogy a fotovoltaikus energiagyűrű bármilyen forgatókönyv esetén megbízhatóan működjön, az UMA egy 9 MW energiatároló rendszer 30 MWh hasznos kapacitássalEzek az akkumulátorok nem csupán energiatárolásra szolgálnak; központi szerepet kell játszaniuk a teljes belső egyetemi hálózat stabilitásában.
A kulcs a technológiában van „rács-alakítás” amellyel a rendszer működni fog. Más modellekkel ellentétben, ahol az akkumulátor egyszerűen követi a hálózati viszonyokat, ebben az esetben képes lesz Jelölje meg a feszültség- és frekvenciareferenciát a középfeszültségű gyűrű. A gyakorlatban a mikrohálózat „mestereként” fog működni, hasonlóan egy hagyományos erőműhöz, de egyetemi szinten.
Ennek a rendszernek köszönhetően az UMA fotovoltaikus gyűrű képes lesz hogy a külső hálózatban fellépő zavarok vagy kimaradások esetén is stabilan működjönAz akkumulátorok elnyelik a termelési csúcsokat magas napsugárzás és alacsony kereslet esetén, valamint kompenzálják a fogyasztási csúcsokat kritikus időpontokban, például laboratóriumokban, kutatóberendezésekben vagy számítógépes rendszerekben, amelyek nem engedhetik meg maguknak a megszakításokat.
A panelek, a középfeszültségű gyűrű és a tárolás kombinációja lehetővé teszi az egyetem számára, hogy közelebb kerüljön egy olyan forgatókönyvhöz, amely a következőket foglalja magában: működési önellátásAz általános hálózat tartalék, és nem fő forrássá válik, így az egyetem ellenállóbbá válik az áringadozásokkal és a telephelyén kívüli ellátási problémákkal szemben.
Költségmegtakarítás és átállás egy dekarbonizált campusra
A fotovoltaikus energiagyűrű telepítése nemcsak környezeti hatással jár. Pénzügyi szempontból a művelet egy az UMA villanyszámlájának strukturális változása2023-ban az egyetem körülbelül 9,3 millió eurót fizetett az energiafogyasztásáért, ez az összeg 2025-re már 5,08 millióra csökkent a hatékonyságnövelő intézkedéseknek és a kiigazítottabb szerződéseknek köszönhetően.
Mivel az új megosztott önellátó rendszer már működik, és a fotovoltaikus gyűrű teljes kapacitással működik, az előrejelzések szerint a Az éves kiadások körülbelül 3,3 millió euróra csökkennek.Amint a kezdeti befektetés megtérül, az ismétlődő költség évi egymillió euró körül stabilizálódhat, amelyet elsősorban a következőkre fordítanak: berendezések üzemeltetése, karbantartása és felújítása.
Ezen közvetlen megtakarításokon túl más gazdasági megtérülési lehetőségek is vannak, mint például energiatakarékossági tanúsítványok lehetséges generálásaEzek a tanúsítványok, amelyeket a pályázatban értékelhető javulásnak tekintettek, lehetővé tennék a fogyasztás és a kibocsátás csökkenés egy részének monetizálását, megerősítve a projekt közép- és hosszú távú életképességét.
Ezzel párhuzamosan a fosszilis tüzelőanyagokból előállított villamos energia fokozatos felváltása háztartási napenergiával összhangban van a ... célkitűzéseivel. Integrált Nemzeti Energia- és Klímaterv (PNIEC) 2021–2030 és az európai klímasemlegességi stratégiával. Az UMA ezért arra törekszik, hogy megszilárdítsa magát mint 100%-ban dekarbonizált kampusz elektromos szempontból, ami a fenntarthatóság kérdéseiben a spanyol egyetemi területen mércévé teszi.
A GSL szerepe és a projekt hatóköre az egyetemi közösség számára
A fotovoltaikus energiagyűrű és a hozzá tartozó teljes mikrohálózat megvalósítása a következőkre hárul: A GSL (OSI UTE), egy malagai székhelyű, megújuló energiaforrásokra szakosodott csoportA vállalat több mint 1 GW fejlesztésű vagy megépített fotovoltaikus és szélenergia-projekttel rendelkezik, valamint további gigawattnyi tárolórendszerrel, és jelen van Spanyolországban, valamint számos latin-amerikai országban.
Ez a tapasztalat nagy energiatermelő létesítményekben és megoldásokban fejlett önfogyasztás és -tárolás Meghatározó tényező volt egy olyan összetett projekt megvalósításában, mint az UMA, ahol az épületek, ütemtervek, laboratóriumok és speciális felhasználási módok kombinációja egyedi tervezést igényel.
Az egyetemi közösség számára a fotovoltaikus energiagyűrű nem csupán egy „láthatatlan” infrastruktúra. Az ellátás garantálásán túl a rendszer megnyitja az utat a következők felé is: új kutatási és képzési irányok olyan területeken, mint a mikrohálózatok, az intelligens keresletgazdálkodás, a tárolás vagy a megújuló energiák integrálása a városi környezetben.
Az egyetem a saját kampuszát használhatja majd élő laboratóriumEz megkönnyíti a szakmai gyakorlatokat, a végzős projekteket és az energiagyűrű tényleges működéséhez kapcsolódó kutatási munkát. Ez erősíti az energetikai átállás, valamint az oktatási és tudományos tevékenység közötti kapcsolatot, és előnyös helyzetbe hozza a Malagai Egyetemet (UMA) az oktatási épületek és infrastruktúra dekarbonizációjával kapcsolatos európai kezdeményezésekben való részvételhez.
Mindezen elemek felhasználásával a Malagai Egyetem fotovoltaikus energiagyűrűje a következőképpen van kialakítva: egy úttörő egyetemi mikrohálózati modell Spanyolországban, amely ötvözi az elektromos önellátást, a belső hálózati stabilitást, a gazdasági megtakarításokat és az európai éghajlati célkitűzésekkel való összhangot, miközben magát a kampuszt a jövő energiájával kapcsolatos gyakorlati tanulási térré alakítja.