Morgondagens anslutna nät: Hur rena energikällor ger energi till en stad eller ett samhälle? 

Klimatförändringarna är enorma och miljökatastrofer påverkar atmosfären negativt genom att producera CO2-utsläpp. För att förändra det går många städer i världen över till mer hållbar och förnybar energi. 

EA Elektro-Automatik är ett varumärke som hjälper till med övergången till förnybara energikällor. De erbjuder betydande tillväxtmöjligheter med en accelererande CO2-agenda och fokus på väte, sol och vindkraft. Läs vidare för att upptäcka lösningarna och hjälpa till med den gröna omvandlingen av din stad eller ditt samhälle!

Åtta tekniker som förändrar framtiden för förnybar energi

Att hitta alternativa bränslekällor är avgörande eftersom energibehovet ökar. Råvaror för fossilbränsleekonomi blir begränsade. Olje-, kol- och naturgasreserver fyller inte på sig själva när de förbrukas, så det bör finnas alternativ.

Den växande industrin för förnybar energi kräver hållbara, regenerativa likströmsförsörjningar och belastningar

Wolfgang Horrig, global försäljningschef, EA Elektro-Automatik GmbH & Co. KG

Teknikframsteg som möjliggör grön energi:

  1. Förnybar energi 
  2. Energilagring
  3. Komponenter
  4. H2 – Väte
  5. Reparationer och underhåll
  6. Mobilitet 
  7. Återanvändning
  8. Batteriåtervinning

Väte – det mest lovande bränslet

Potentialen hos vätgas som ett alternativt transportbränsle härrör från bränslecellens förmåga att driva fordon med nollutsläpp, dess inhemska produktionspotential och bränslecellens snabba fyllningstid och höga effektivitet.

Naturgas, kärnkraft, biomassa och förnybara energikällor som sol- och vindkraft kan alla användas för att tillverka väte.

Figur 1 – Krackningsprocessen av ammoniak för att få väte. Källa: Nutrien Feeding the FutureTM

fem huvudindustrier som fokuserar på övergången till vätgasbränsle:

  1. Energigenerering och batterier
  2. Kraftnät
  3. Dedikerad kraftkapacitet för att tillverka väte
  4. Vätgaslagring
  5. Vätgastransport

EA Elektro-Automatik beräknar investeringsbeloppet för väte som krävs för att stödja dessa industrier från idag till 2050 från mellan 78 till 130 biljoner dollar.

Hur omfattar företag och bostäder elnätet?

Figur 2 – Konceptet med “EA smart and sustainable DC Towns of Tomorrow”. Källa: EA Elektro-Automatik

Solenergi

Att omvandla förnybar energi från solljus till el förbättrar likströmsnäten för hem och företag, samt transporter med laddande fordon med mera.

Vindkraft

Vindkraft eller vindenergi bygger mest på vindkraftverk som genererar el och stödjer det hållbara nätet.

Energilagring

Förnybar energi optimerar topproduktionen och tjänar pengar på inskränkt produktion för att förbättra ekonomin för sol- och vindinstallationer i nyttoskala. På DC-nätet spelar alla hem och företag en roll för energilagring och förnybara energikällor (AC-nätet fasas gradvis ut). 

Energilagringssystems funktioner:

  • Att driva och sänka effekt för batteritestning och urladdning.
  • Tack vare det stora spännings- och strömintervallet för PSB-strömförsörjningen kan EA Battery Simulator-programvaran (se figur 3) replikera ett brett spektrum av batterispänningar och -kapaciteter.
  • Batterispecifika data som spänning, ladd-/urladdningsström, internt motstånd och temperatur, såväl som laddningstillstånd (SOC) och hälsotillstånd, kan simuleras eller beräknas (SOH).
  • EA Power Control-programvaran låter användare styra upp till 20 enheter samtidigt och programmera sina individuella funktionsgeneratorer.

Figur 3 – Simulering och testning av solpaneler och PV-växelriktare. Källa: EA Elektro-Automatik

2 eller Ammoniak bränslecellsenergi

Det är en del av nätet som kompletterar sol- eller vindkraft. Direkta ammoniakbränsleceller är en lovande ny teknik för att utvinna kemisk energi ur ammoniak och omvandla den till elektricitet med hög verkningsgrad.

Dubbelriktad strömförsörjning och regenerativ elektronisk belastning från EA Elektro-Automatik efterliknar och testar effektivt batterier och bränsleceller. EAs regenerativa produkter, som PSB-strömförsörjning och ELR elektriska laster, används för att hjälpa företag att uppnå klimatneutral tillverkningscertifiering.

ELR elektronisk last eller PSB-strömförsörjning:

  • möjliggör hållbarhetstestning;
  • ger omfattande lastvariationer;
  • hjälp genom prestandatestning genom att skapa de dynamiska belastningarna med den inbyggda vågformsfunktionsgeneratorn;
  • simulera utsignalen från en bränslecell för att testa växelriktarens och DC-DC-omvandlarens prestanda som en funktion av bränslecellens spänningsutgångsändring;
  • hjälp med accelererat stresstest, där en bränslecellsstack utsätts för cykler av stegbelastningsjusteringar eller lastströmsramper i över 100 timmar.

Med autoranging-ut och -ingångar reducerar dessa EA-strömförsörjningar och laster utmatningen eller belastningen för att spara värdefullt rackutrymme och hjälpa till att spara pengar genom att inte behöva köpa en större strömförsörjning eller belastning för att hantera högre spänning eller ström. PSB-seriens dubbelriktade strömförsörjningar har uteffekt från 2,5 kW till 30 kW, upp till 2000V i en kompakt 4HE, medan ELR-seriens regenerativa elektroniska laster tar emot från 320 W till 30 kW, upp till 1000A i en kompakt 4HE.

Dessutom kan EA Elektro-Automatik-produkter med regenerativ energiåtervinning:

  • Returnera 96% av energin som absorberas av ELR DC elektroniska laster och PSB dubbelriktade strömförsörjningar (i sänk-läge)
  • Minska kostnaderna för energi och VVS.
  • Minska storleken och ljudet från kylfläktar.
  • Minska högeffekts kylinfrastruktur för instrument.
  • Spara upp till 50% av golvytan, jämfört med vanliga dissipativa laster.
  • Bidra till miljöskydd.

E-mobilitet ekosystem

Enligt EA kan alla huvudsakliga ekosystemkomponenter för elfordon testas med EAs dubbelriktade regenerativa strömförsörjningar, så som:

  • Omvandlare (DC-DC)
  • Bränslecell, litiumbatteri och batterihanteringssystem
  • Lampor, reläer, sensorer och kablar för elfordon
  • Elmotor med traktionsväxelriktare
  • Inbyggd laddare

De är lämpliga för att utvärdera externa batteriladdningsanläggningar för elfordon och för väg-, järnvägs-, luft- och sjötestning av elfordon.

Genom att välja EA Elektro-Automatik-produkter är det möjligt att parallellkoppla så många som 64 strömförsörjningar eller laster och driva eller sänka upp till 1,92 MW.

Bild 4 – System med PSB-försörjningar och ELR-laster. Källa: EA Elektro-Automatik

Morgondagens gröna energinät

Med tanke på fördelarna med väte är det en framtid med förnybar energi som länder måste börja skifta till. Det “gröna bränslet” ger miljövänligt, förnybart fordonsbränsle och elektricitet som hjälper till att minska utsläppen av växthusgaser och förbättra luftkvaliteten. Städer och samhällen kan dra nytta av den rena energikällan tack vare den omställning som företag som EA hjälper till med. Att kombinera dessa förnybara energikällor, som solkraft, vindkraft, ammoniakbränslecellskraft, h2 och energilagring, kan göra miljön renare. 

Elektro-Automatik bidrar med sina serier PSB-försörjningar och ELR-laster till att skydda miljön. Sök på Elfa Distrelecs sida efter fler produkter från den resursskyddande och energibesparande leverantören och bidra till en mer hållbar framtid för din stad eller ditt samhälle.

Notera att detta är ett konceptuellt stycke och idéerna representerar ämnet genom författaren och inte EA Elektro-Automatiks varumärke.

Total
0
Shares
Tidigare inlägg

Att möta de växande kraven från industrisektorn

Nästa inlägg

Hur vattenkraftverk och eftermontering av dammar möjliggör grön energiomställning

Relaterade inlägg