Problem zmian klimatycznych jest poważny – emisja CO2 wpływa na atmosferę, powodując zmiany klimatyczne i prowadząc do katastrof ekologicznych. Dlatego wiele miast na całym świecie stawia na bardziej zrównoważoną i odnawialną energię.
EA Elektro-Automatik to jedna z marek, która pomaga w przejściu na odnawialne źródła energii. Firma oferuje możliwość znacznego rozwoju dzięki przyspieszeniu realizacji programu dotyczącego emisji CO2 i koncentracji na energii wodorowej, słonecznej i wiatrowej. W dalszej części artykułu poznasz rozwiązania i dowiesz się, jak pomóc w ekologicznej transformacji swojego miasta.
8 technologii zmieniających przyszłość odnawialnej energii
Wraz z rosnącym popytem na energię rośnie zapotrzebowanie na alternatywne źródła energii. Zasoby paliw kopalnych zaczynają się zmniejszać. Ponieważ ropa naftowa, węgiel i gaz ziemny są źródłami nieodnawialnymi, konieczne jest znalezienie dla nich alternatywy.
Rozwijający się przemysł energii odnawialnej wymaga trwałych, regeneracyjnych zasilaczy i obciążeń prądu stałego.
Wolfgang Horrig, menedżer ds. sprzedaży globalnej, EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG
Osiągnięcia technologiczne, które umożliwiają rozwój zielonej energii:
- Energia odnawialna
- Magazynowanie energii
- Komponenty
- H2 – wodór
- Naprawa i konserwacja
- Mobilność
- Wtórne wykorzystywanie surowców
- Recykling baterii
Wodór – najbardziej obiecujące paliwo
O potencjale wodoru jako alternatywnego paliwa transportowego decyduje zdolność ogniw paliwowych do zasilania pojazdów o zerowej emisji spalin, potencjał produkcyjny na skalę krajową oraz krótki czas napełniania i wysoka wydajność ogniw paliwowych.
Wodór można wytwarzać z gazu ziemnego, energii jądrowej, biomasy i odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa.
5 gałęzi przemysłu, które skupiają się na przejściu na paliwo wodorowe:
- Wytwarzanie energii elektrycznej i akumulatory
- Sieć energetyczna
- Instalacje energetyczne służące do produkcji wodoru
- Magazynowanie wodoru
- Transport wodoru
EA Elektro-Automatik szacuje, że wartość inwestycji w wodór niezbędnych do wsparcia tych gałęzi przemysłu od chwili obecnej do 2050 r. wyniesie od 78 do 130 bilionów dolarów.
W jaki sposób przedsiębiorstwa i domy tworzą sieć elektryczną?
Energia słoneczna
Przetwarzanie energii słonecznej na energię elektryczną usprawnia działanie sieci prądu stałego w gospodarstwach domowych i przedsiębiorstwach, a także w transporcie, m.in. podczas ładowania pojazdów.
Energia wiatrowa
Energetyka wiatrowa wykorzystuje głównie turbiny wiatrowe, które wytwarzają energię elektryczną i wspomagają pracę sieci energetycznej.
Magazynowanie energii
Dzięki optymalizacji mocy szczytowej i monetyzacji ograniczonej produkcji w energetyce odnawialnej można poprawić ekonomikę instalacji słonecznych i wiatrowych na skalę przemysłową. Wszystkie domy i przedsiębiorstwa w sieci prądu stałego pełnią rolę magazynów energii i odnawialnych źródeł energii (sieć prądu przemiennego jest stopniowo likwidowana).
Właściwości systemów magazynowania energii:
- Źródło i odbiornik energii do testowania i rozładowywania akumulatorów
- Ze względu na duży zakres napięć i prądów zasilaczy PSB, oprogramowanie EA Battery Simulator (patrz rys. 3) może replikować szeroki zakres napięć i pojemności akumulatorów.
- Parametry akumulatora, takie jak napięcie, prąd ładowania/rozładowania, opór wewnętrzny i temperatura korpusu, a także stan naładowania (SOC) i stan techniczny (SOH), mogą być symulowane lub obliczane.
- Oprogramowanie EA Power Control umożliwia użytkownikom jednoczesne sterowanie nawet 20 urządzeniami i programowanie ich indywidualnych generatorów funkcyjnych.
Zasilanie wodorowym lub amoniakalnym ogniwem paliwowym
Wodorowe i amoniakalne ogniwa paliwowe stanowią część sieci energetycznej, uzupełniając energię słoneczną i wiatrową. Amoniakalne ogniwa paliwowe to bardzo wydajna i obiecująca nowa technologia pozyskiwania energii chemicznej z amoniaku i przekształcania jej w energię elektryczną.
Zasilacze dwukierunkowe i regeneracyjne obciążenia elektroniczne firmy EA Elektro-Automatik pozwalają skutecznie symulować i testować akumulatory i ogniwa paliwowe. Produkty regeneracyjne firmy EA, takie jak zasilacze PSB i obciążenia elektryczne ELR, pomogły firmie w uzyskaniu certyfikatu produkcji neutralnej dla klimatu.
Obciążenia elektroniczne ELR lub zasilacze PSB:
- umożliwiają przeprowadzenie testów wytrzymałościowych;
- zapewniają uzyskanie znacznych zmian obciążenia;
- wspomagają testowanie wydajności poprzez tworzenie obciążeń dynamicznych za pomocą wbudowanego generatora funkcji falowych;
- symulują moc wyjściową ogniwa paliwowego w celu przetestowania działania przetwornicy i konwertera DC-DC w funkcji zmian napięcia wyjściowego ogniwa paliwowego;
- pomagają w przyspieszonych testach obciążeniowych, w których zestaw ogniw paliwowych jest poddawany cyklom skokowych zmian obciążenia lub przyrostów prądu obciążenia przez ponad 100 godzin.
Automatyczne przełączanie wyjść i wejść sprawia, że zasilacze i obciążenia EA zmniejszają moc wyjściową lub obciążenie. Pozwala to na zaoszczędzenie cennego miejsca w szafie rack oraz na obniżenie kosztów – aby obsłużyć wyższe napięcie lub prąd, nie trzeba kupować większego zasilacza lub obciążenia. Dwukierunkowe zasilacze serii PSB mają moc wyjściową od 2,5 kW do 30 kW, do 2000 V w obudowie 4U, natomiast regeneracyjne obciążenia elektroniczne serii ELR charakteryzują się mocą wejściową od 320 W do 30 kW, do 1000 A w obudowie 4U.
Produkty EA Elektro-Automatik z funkcją odzyskiwania energii mogą ponadto:
- zwrócić 96% energii pochłoniętej przez obciążenia elektroniczne prądu stałego ELR i dwukierunkowe zasilacze PSB (w trybie pochłaniacza);
- zmniejszyć koszty mediów i systemów HVAC;
- zmniejszyć rozmiar i hałas wentylatorów chłodzących;
- zredukować infrastrukturę chłodzącą przyrządy dużej mocy;
- oszczędzić do 50% powierzchni podłogi w porównaniu do standardowych obciążeń rozpraszających;
- przyczynić się do ochrony środowiska.
Ekosystem e-mobilności
Według EA wszystkie główne elementy ekosystemu pojazdów elektrycznych mogą być testowane przy użyciu dwukierunkowych zasilaczy regeneracyjnych EA, takich jak:
- przetwornica (DC-DC);
- ogniwo paliwowe, akumulator litowy i system zarządzania akumulatorem;
- światła, przekaźniki, czujniki i przewody przeznaczone do pojazdów elektrycznych;
- silnik elektryczny z falownikiem trakcyjnym;
- ładowarka pokładowa.
Urządzenia te nadają się do oceny zewnętrznych urządzeń do ładowania akumulatorów pojazdów elektrycznych oraz do testów pojazdów elektrycznych na drogach, torach kolejowych, w powietrzu i na morzu.
Wybierając produkty EA Elektro-Automatik, można połączyć równolegle aż 64 źródła zasilania lub obciążenia o mocy wyjściowej do 1,92 MW.
Ekologiczna sieć energetyczna jutra
Wodór jest przyszłością energii odnawialnej ze względu na korzyści płynące z jego zastosowania. To „zielone paliwo” jest przyjaznym dla środowiska, odnawialnym paliwem samochodowym i źródłem energii elektrycznej, które przyczynia się do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych i poprawy jakości powietrza. Czyste źródła energii przyniosą korzyści zarówno miastom, jak i miasteczkom dzięki transformacji, w której pomagają firmy takie jak EA. Połączenie energii odnawialnych, takich jak energia słoneczna, energia wiatrowa, energia z amoniakalnych ogniw paliwowych, energia wodorowa i magazynowanie energii, może sprawić, że środowisko stanie się czystsze.
Dzięki seriom zasilaczy PSB i obciążeń ELR firma Elektro-Automatik przyczynia się do ochrony środowiska. Na stronie Elfy Distrelec można znaleźć więcej produktów chroniących zasoby naturalne i oszczędzających energię. Dzięki tym urządzeniom można przyczynić się do bardziej zrównoważonej przyszłości swojego miasta.
Koncepcje przedstawione w niniejszym artykule reprezentują wizję autora – nie firmy EA Elektro-Automatik.