Um conto de poeira e calor nas usinas solares

Mantê-lo fresco mesmo nas condições mais difíceis é um ponto de preocupação para muitos proprietários de plantas e EPCs. O truque é encontrar um equilíbrio entre garantir operações de planta seguras e eficientes e, ao mesmo tempo, manter os custos associados a um mínimo. Reduzir o número de peças móveis é uma maneira de manter a conta de O&M baixa.

Imagem: Huawei

O transistor bipolar de porta isolada (IGBT) é um "coração" do inversor e um componente que produz uma quantidade considerável de calor durante a troca. No entanto, IGBTs, placas de circuitos impressos e outros equipamentos elétricos começam a operar em níveis mais baixos de eficiência quando atingem uma determinada temperatura. Um aumento de apenas 1-2 graus acima da temperatura máxima de operação - geralmente 90-110 ° C - pode reduzir a vida útil do equipamento pela metade.

Os inversores diminuem sua potência através de um processo chamado de redução de capacidade para evitar danos causados ​​por superaquecimento. Derating, no entanto, tem efeitos significativos sobre o custo nivelado de eletricidade de uma usina (LCOE). Quanto mais eficiente for o mecanismo de resfriamento do inversor, mais tarde ocorrerá a desclassificação. Uma rápida olhada nas folhas de dados do inversor mostra que a maioria dos inversores pode manter as operações a uma temperatura ambiente máxima de cerca de 60 °C, mas começa a reduzir a taxa ligeiramente acima de 40 °C. Nem todos os fornecedores fornecem dados sobre saídas diferentes sob diferentes cenários de temperatura ambiente, mas aqueles que o fazem admitem perdas de energia entre 5% e 10% a uma temperatura ambiente de 50-55 °C, quando comparados a 30 °C.

A mudança da arquitetura de dois para três níveis permitiu uma comutação de alta freqüência mais eficiente sem ter que usar voltagens mais altas ou IGBTs que poderiam resistir a níveis mais altos de calor. No passado, muitos inversores tinham menos de 96% de eficiência e a maioria das perdas se dissipava em calor dentro da cabine do inversor. Menos calor é dissipado hoje, com taxas de eficiência além de 98,7%. Ao fazer essa etapa, os fabricantes compensam o efeito da comutação mais eficiente aumentando a densidade de potência dos inversores - tornando o resfriamento um problema mais uma vez.

Se um projeto está localizado no calor escaldante de um deserto, o ponto em que a depreciação se estabelece é rotineiramente superado. Os proprietários de plantas, então, têm que aceitar quedas repetidas e baixas na produção, com impactos adversos no LCOE. Instalar uma ventoinha para extrair mais eficientemente o calor do gabinete do inversor pode parecer uma solução atraente, mas as condições de poeira no deserto e o ingresso de pequenas partículas interferem na funcionalidade dos delicados componentes eletrônicos.

A Huawei afirma ter encontrado soluções para esses dois desafios do deserto: usar fluxos naturais de convecção sem ventiladores para dissipar o calor de forma suficiente. O sistema funcionaria mesmo com inversores de alta potência, como o seu produto SUN2000-100KTL-H1 100 kW. Através de fluxos naturais de convecção de ar quente, o calor se dissipa através de tubos de calor em um dissipador de calor na parte externa do inversor. A Huawei coloca componentes geradores de calor e peças sensíveis em diferentes compartimentos em combinação com várias estratégias de isolamento térmico, de modo que o acúmulo de pontos quentes em áreas sensíveis pode ser evitado. A gigante de tecnologia PV inteligente diz que, como não há entradas de ar, a solução é melhor para proteção contra poeira.

A solução inovadora mostra-se promissora para os investidores em escala de serviços públicos, especialmente aqueles com os olhos voltados para a região do Oriente Médio. Um sistema que funciona bem sob o sol escaldante, sem a brisa refrescante de um ventilador, poderia ter impactos positivos na expansão do mercado e no LCOE.

CONSELHO DE COOPERAÇÃO DO GOLFO É UM PARAÍSO SOLAR

Recentemente, a BIPVco passou alguns dias produtivos em Dubai, participando e falando na conferência e exposição BIG 5 Solar, no Dubai World Trade Center. Aqui estão alguns destaques do primeiro dia do show. A viagem incluiu uma visita a uma empresa de construção local para falar sobre uma nova estrutura de garagem que requer uma solução solar integrada. Mais será revelado sobre este projeto no devido tempo.

O BIG 5 realiza um portfólio de eventos da indústria da construção civil em todo o Oriente Médio, Índia e Sudeste Asiático, visitado por mais de 300.000 fornecedores e compradores de mais de 120 países em todo o mundo. Mais do que tudo, participar desses eventos nos dá a chance de encontrar clientes e acionistas em potencial e acompanhar as últimas tendências e atualizações do setor.

Foi interessante descobrir até que ponto o Conselho de Cooperação do Golfo ( GCC ) chegou nos últimos anos. O investimento em tecnologias geradoras renováveis ​​nunca foi maior, principalmente solar. Talvez não surpreenda que até 60% da área de superfície do GCC tenha excelente adequação para instalação de sistemas fotovoltaicos e que o custo da energia solar em regiões como os EAU tenha caído para um recorde de US$ 0,06 por KWh, mais barato do que muitas outras fontes.

É irônico como o centro global da produção de combustíveis fósseis que o GCC se tornou uma luz líder na geração de energia renovável. Somente o Reino da Arábia Saudita está projetado para gastar US$ 100 bilhões em energia renovável nos próximos 20 anos. Os países do GCC prevêem uma redução cumulativa das emissões de carbono de 1 GT através da geração de energia limpa até 2030.

Dado o custo decrescente da demanda de energia solar e crescente, como muitas outras regiões em todo o mundo, o GCC tem poucas opções a não ser encontrar maneiras novas e mais limpas de gerar eletricidade. A demanda por consumo de eletricidade no GCC vem crescendo a uma taxa média de 7-8% ao ano. Isso significa que o GCC exigirá uma potência adicional de 100 GW nos próximos 10 anos para lidar com isso. O governo terá que dobrar sua capacidade de geração de eletricidade a cada ano para atender a essa demanda.

Além disso, o declínio na receita do petróleo obrigou os respectivos governos em todas as regiões do CCG a revogar os subsídios aos preços da eletricidade, considerando-os, portanto, onerosos. A crescente competitividade em termos de custos dos equipamentos solares irá melhorar a sua integração em edifícios comerciais e residenciais durante o período de previsão.

O tamanho total do mercado para os Módulos Fotovoltaicos Integrados do Edifício GCC corresponde a US$ 13,5 milhões em 2016. O mercado é amplamente dominado por módulos de importação e os principais países exportadores nos países do CCG incluem China e Malásia, constituindo mais de 83% do total das exportações do GCC. . Claramente, o mercado de BIPV permanece praticamente inexplorado, mas a combinação de soluções solares competitivas, clima favorável, declínio das receitas do petróleo e aumento dos preços da eletricidade, encorajarão as regiões do GCC a olhar para todas as formas de tecnologia solar para atender a demanda, incluindo o BIPV.

Arábia Saudita observa gigante parque solar de 200 GW; EDF para construir 10 GW de armazenamento de energia

A usina solar proposta pela Arábia Saudita seria 10 vezes maior que qualquer outra instalação solar. (Crédito da imagem: Zhudifeng)

Arábia Saudita, Softbank, Japão, assinou MOU para o parque solar de 200 GW

A Arábia Saudita e a Softbank assinaram em 28 de março um memorando de entendimento (MOU) para desenvolver uma usina solar de capacidade de 200 GW na Arábia Saudita até 2030.

O acordo foi assinado pelo príncipe herdeiro saudita Mohammed bin Salman e pelo fundador da Softbank, Masayoshi Son.

Se a usina for construída, será cerca de 10 vezes maior do que o maior projeto de desenvolvimento proposto no mundo e exigiria investimentos de cerca de US $ 200 bilhões.

A Softbank teria planejado investir até US $ 25 bilhões na Arábia Saudita nos próximos 3 a 4 anos, segundo reportagem da Bloomberg.

A planta proposta triplicaria a capacidade de geração de eletricidade da Arábia Saudita dos 77 GW instalados em 2016, segundo dados da Bloomberg New Energy Finance (BNEF). Cerca de dois terços da eletricidade do reino são supridos por usinas a gás, sendo a maior parte do restante fornecida por geradores a óleo.

O Programa Nacional de Energia Renovável da Arábia Saudita (NREP) estabelece uma meta de 9,5 GW de capacidade de energia renovável até 2023. Espera-se on-line cerca de 3,5 GW de nova capacidade renovável até 2020.

EDF vai construir 10 GW de armazenamento em plano de 8 bilhões de euros

A EDF deverá construir 10 GW de capacidade global de armazenamento de energia até 2035, através de 8 bilhões de euros (9,9 bilhões de dólares) em novos investimentos, anunciou a companhia estatal francesa em 27 de março.

Nos próximos 12 meses, a EDF lançará "pelo menos três" projetos de baterias que melhorarão o desempenho das redes de energia, disse a empresa.

A EDF vai procurar desenvolver projetos de armazenamento em todos os setores e pretende se tornar o principal fornecedor de armazenamento residencial na França e na Europa, disse. Na África, a EDF pretende desenvolver um portfólio de 1,2 milhão de clientes de armazenamento até 2035 por meio de parcerias locais.

Em dezembro, a EDF anunciou que iria desenvolver 30 GW de capacidade de energia solar na França até 2035, através de sua subsidiária de energia renovável EDF Energies Nouvelles (EDF EN). Isso equivale a mais de quatro vezes a capacidade solar instalada da França, atualmente em cerca de 7 GW. Antigo monopólio, a EDF continua a ser o principal gerador e fornecedor de energia da França, fornecendo a maior parte de sua energia por meio de usinas nucleares e instalações hidrelétricas.

Previsão de instalações fotovoltaicas na Europa

Fonte: Solarpower Europe (2017)

A EDF planeja investir 70 milhões de euros em pesquisa e desenvolvimento (P & D) para armazenamento de energia em 2018-2020, disse a empresa em 27 de março. No mesmo período, a EDF investirá em 15 milhões de euros em armazenamento de energia e flexibilidade de start-ups .

"O Plano de Armazenagem de Electricidade da EDF baseia-se na perícia proveniente de todas as entidades do nosso Grupo e 25 anos de investimento em I & D. O novo limite que o Grupo estabelece é um sistema de energia 100% livre de carbono até 2050", Jean-Bernard Levy, CEO e presidente da EDF, disse.

No final de 2017, a EDF EN tinha desenvolvido quase 12 GW de projetos de energia renovável a nível mundial, com mais 1,9 GW em construção.

África do Sul concorda com US$ 4,6 bilhões em projetos eólicos e solares

O governo sul-africano assinou os muito atrasados ​​contratos de compra de energia (PPAs) para 27 projetos de energia renovável alocados nas janelas de licitação 3.5 e 4 do Programa de Aquisição de Produtores Independentes de Energia Renovável (REIPPPP), informou o Departamento de Energia em 5 de abril. acordo marca o primeiro grande acordo de investimento sob o presidente Cyril Ramaphosa.

“A aquisição dos 27 novos projetos é a maior aquisição IPP [produtor de energia independente] pelo Departamento de Energia até hoje, representando um total de 56 bilhões e [US $ 4,6 bilhões] de investimento e cerca de 2 300 MW de capacidade de geração a ser adicionada. para a rede nos próximos cinco anos ”, disse o ministro da Energia, Jeff Radebe.

A região do Cabo Setentrional da África do Sul receberá a maior parte do investimento através de 15 novos projetos eólicos, PV e CSP. Quatro novos projetos solares também serão construídos na província noroeste.

Diante da redução da capacidade da rede nacional e das finanças estatais limitadas, a concessionária estatal Eskom atrasou a assinatura dos PPAs desde 2016.

Desde o seu lançamento em 2011, o REIPPPP da África do Sul já adquiriu 102 projetos, representando investimentos de cerca de 194,1 bilhões de rands, incluindo 53,4 bilhões de rand de investidores estrangeiros, segundo dados publicados pelo Conselho Sul-Africano de Energia Renovável (SAREC) em 2017.

O mais recente Plano de Desenvolvimento Nacional da África do Sul estabeleceu uma meta de 20 GW de energia renovável até 2030.

Combustíveis fósseis ameaçados por queda de 18% nos custos com renováveis: BNEF

Os custos de referência globais de energia solar caíram 18% no último ano, para US $ 70 / MWh no primeiro semestre de 2018, disse a Bloomberg New Energy Finance (BNEF) em um novo relatório publicado em 28 de março. para US $ 55 / MWh.

Projetos eólicos e solares em larga escala já alcançaram preços muito mais baixos em áreas com altos recursos. De acordo com a BNEF, as usinas de armazenamento de energia eólica, solar e de energia estão ameaçando substituir a geração movida a combustível fóssil em três aplicações-chave do mercado de geração a granel, geração despachável e flexibilidade de rede.

Em energia despachável, as usinas eólicas e de armazenamento solar e de armazenamento estão prontas para desafiar a competitividade da geração a carvão e a gás, disse a BNEF. Os preços das baterias de íons de lítio caíram de US $ 1.000 / kWh em 2010 para US $ 209 / kWh em 2017, de acordo com o índice de preços de baterias da BNEF.

No fornecimento de flexibilidade de rede, as baterias autônomas estão começando a competir em preço com usinas de ciclo aberto a gás e tecnologias hidro-bombas, disse a BNEF.

Algumas usinas de carvão e gás existentes com custos de capital irrecuperáveis ​​continuarão a fornecer geração e equilíbrio a granel por muitos anos, disse Elena Giannakopoulou, chefe de economia de energia da BNEF, em comunicado.

"Mas o argumento econômico para a construção de nova capacidade de carvão e gás está desmoronando, à medida que as baterias começam a interferir na flexibilidade e no pico de receita das usinas de combustível fóssil", disse Giannakopoulou.

Apple obtém 100% de energia de usinas de energia renovável

A Apple já assinou contratos de energia renovável para cobrir 100% de suas necessidades globais de energia, anunciou a empresa de tecnologia em 9 de abril.

Além disso, outros nove parceiros de fabricação se comprometeram a comprar 100% das necessidades de energia de fontes renováveis, elevando o número total de compromissos com fornecedores para 23, disse a Apple.

O anúncio veio poucos dias depois de o Google anunciar que havia comprado energia renovável suficiente para suprir 100% de sua demanda mundial de energia. Em 21 de março, a Microsoft anunciou que assinou o maior contrato de energia solar dos EUA.

As empresas de tecnologia enfrentam a crescente demanda de energia dos data warehouses nos próximos anos e os contratos de compra de energia (PPAs) proporcionam visibilidade de preço a longo prazo. Desde 2014, a Apple obtém 100% de sua demanda de energia de centros de dados de usinas de energia renovável.

A Apple também tem estado ativa no desenvolvimento de energia renovável. O grupo trouxe online 286 MW de geração solar fotovoltaica em 2017 e atualmente possui participações em 25 projetos operacionais de energia renovável para uma capacidade total de 626 MW. A empresa está atualmente construindo 15 projetos adicionais de energia renovável.