A napelemek áramellátást biztosítanak a hálózathoz késő délután, amely az áram legdrágább óráit fedezi. Amerikai Mezőgazdasági Minisztérium

A napenergia költségei tovább csökkennek, így nem meglepő, hogy egyre többen alkalmaznak napenergiát.

A tetőtéri napelemek gyors növekedése azonban sok elektromos szolgáltatóhoz vezetett próbálja meg lenyomni a féket. Többen lobbiztak azért, hogy megváltoztassák azokat a „nettó mérési” irányelveket, amelyek a fogyasztókat jóváírják az általuk termelt többlet napenergiáért. van ennek értelme?

A napelemes nettó mérés a bankszámlához hasonlóan működik. A rendszer által napközben előállított fel nem használt energiát (kilowattórát) „lerakja” az elektromos hálózatra-vagyis azokban az időkben, amikor a napelemek több energiát termelnek, mint amennyit az otthon fogyaszt. Ezután „visszavonja” az energiát éjszaka, vagy amikor a rendszere nem termel elegendő áramot.

A bankszámlához hasonlóan a befizetett energiája nem csak egy páncélszekrényben ül - más közüzemi ügyfelek, akiknek áramra van szükségük, a befizetéskor felhasználják a felesleges napenergiát. Amikor visszavonja az energiát, azt egy erőmű állítja elő.

Bármennyire is egyszerűnek hangzik ez a folyamat, hatalmas vitát váltott ki az elektromos energiaiparban.

A villamosenergia -ipar vonzó érvet hoz fel, miszerint a közműveknek a nettó mérő ügyfeleket kell felszámítaniuk mindezekért az energialekötésekért és -kivételekért. Például Pat Garofalo, az állam képviselője a nettó mérési törvény megváltoztatásának előmozdításában Minnesotában mondott A napenergia -fogyasztók „díjmentesen használhatják a hálózatot, és ez magasabb díjakat jelent a többi fogyasztó számára”.

Az érvelés másik oldalán van egy meggyőző eset, amely szerint a közműveknek szabadon kell engedniük a napelemes ügyfeleknek a hálózat használatát, vagy hogy a közműveknek ösztönzőket kell biztosítaniuk a napelemes fogyasztók számára. Végül is a napelemes fotovoltaikus rendszerek a legtöbbet a hosszú, napsütéses nyári napokon termelik, amikor nagy a villamosenergia -igény több pénzbe kerül az áramtermelés. Így ezen érv szerint a nap folyamán a hálózatra lerakódott többlet napelemtermelés értékesebb, mint az éjszaka elvonott villamos energia.

Tehát melyik logika vonzóbb? A nettó mérés megterhelő követelmény, vagy mindenki számára előnyös?

Tavaly hallottam egy középnyugati közmű elnökét beszélni erről a napenergia -terhelésről, és a logikája nagyon jónak tűnt. Megnéztem tehát a villamosenergia-termelési adatokat, amelyeket automatikusan gyűjtöttek a saját tetőtéri napelemeim, és összehasonlítottam az általam fizetett csúcs- és csúcsidőn kívüli elektromos tarifákkal. Ezután úgy döntöttem, hogy szisztematikusan belemerülök a Pennsylvania állambeli nagy régió számaiba, és tudományosabb elemzést végzek - és az eredmények megleptek.

Változó ár a villamos energiáért

Pennsylvania deregulált piaca van, ahol a közművek elosztják a villamos energiát, nem pedig előállítják azt. A legtöbb vásárló külön szállítót választ és fizet az erőművi áramtermelésért. Ha az ügyfelek nem ezt a választást választják, akkor a közművek nagykereskedelmi áramot vásárolnak - azt a költséget, amelyet a közművek fizetnek az áramtermelő vállalatoknak -, majd ezt az energiát kiskereskedelmi áron viszonteladják a fogyasztóknak.

Nagy kereslet idején a nagykereskedelmi piacon az áram ára emelkedik a kereslet és kínálat miatt. Ugyanazon a napon vagy héten akár 1,000% -kal is emelkedhet.

A közművek és a villamosenergia -szolgáltatók napi előrejelzéseket készítenek az összes fogyasztó számára szükséges energiamennyiségről, hogy villamos energiát lehessen előállítani, megvásárolni és a hálózatra helyezni. Egy nagyon forró nyári nap például több energiát igényel, hogy megfeleljen a nagy légkondicionáló terheléseknek. Rövid távú időjárás-előrejelzéssel előrevetíthető a napenergia hatása a másnapi piacon a villamosenergia-keresletre is.

Megnéztem az óradíjat dátum a nagykereskedelmi energia másnapi piacára Pittsburgh régióban. És akkor megnéztem a napenergiát dátum sok fotovoltaikus tömb esetében ugyanebben a régióban.

Ezeket az adatokat és néhány feltételezést felhasználva arra vonatkozóan, hogy egy napelemes fogyasztó mikor használ villamos energiát, megállapítottam, hogy a hálózatra elhelyezett villamos energia nagykereskedelmi ára 20% -kal magasabb, mint a hálózatról éjszaka vagy rossz idő esetén kivont villamos energia nagykereskedelmi ára. Más szóval, a napenergia lehetővé teszi a szállítók és a közművek számára, hogy megtakarításokat érjenek el és növeljék a haszonkulcsot, annak ellenére, hogy a napenergia -fogyasztók összességében kevesebb villamos energiát vásárolnak.

A napenergia valódi értéke?

De hogyan számszerűsíthetjük a napenergia teljes értékét? A legjobb módszer a napenergia hatásának elemzése nem már be van árazva a piacra.

Először is feltételezzük, hogy egy adott kereslet ára állandó marad. Ezután hozzon létre egy forgatókönyvet vagy modellt, amelyben nagy mennyiségű napenergia kerül a hálózatra. Ez észrevehetően csökkenti a jelenlegi nappali áramigényt, és ennek megfelelően csökkenti az áram árát ezekben a nappali órákban.

Például a 2013 -as adatok alapján, ha Pennsylvaniában a napenergia szolgáltatná az összes villamos energia 5% -át, akkor egy közmű és a hozzá tartozó villamosenergia -szolgáltatók kutatásaim szerint évente 60 millió USA dollár megtakarítást látnának egy 600,000 ezer ügyfél körüli régióban. (Öt százalék meglehetősen nagy mennyiségű napenergia Pennsylvaniában, ahol a napenergia jelenleg a villamos energia 0.1% -át biztosítja.) Ugyanakkor a közüzem és a szállítók 45 millió dolláros kiskereskedelmi bevételt látnának, mivel a napelemes fogyasztók nem lennének annyit fizetnek az áramért. Meglepő módon a megtakarítások nagyobbak, mint a kieső bevételek.

Egy tipikus közüzem vagy beszállító esetében a nettó megtakarítás számításaim szerint 25 dollár vásárlónként évente. Ez megtakarítás minden ügyfelek, nem csak napelemes ügyfelek. A kevés napenergia -fogyasztó lenne felelős a villamos energia költségeinek csökkentéséért minden ügyfelek.

Ezek a megtakarítások csak az áramtermelésen alapulnak. Vannak további hasonló megtakarítások a villamosenergia -elosztás terén, amelyekkel még nem foglalkoztam. Ahogy többe kerül a villamos energia előállítása, ha nagy a kereslet, ugyanúgy többe kerül az áram elosztása, ha nagy a kereslet. Valójában néha sokkal többe kerülhet, hogy a közművek hajlandóak fizetni az ügyfeleknek, hogy nem használnak áramot.

Hangsúlyoznom kell, hogy még napenergiával is szükségünk van közművekre és áramfejlesztőkre. Mindig lesz infrastruktúra, amelyet támogatni kell, és így a közműveknek és a termelőknek megbízható bevételt kell fenntartaniuk. Mindaddig azonban, amíg a napenergia több megtakarítást biztosít, mint a bevétel csökkenése, nem lehet probléma az elektromos ipar számára. Valójában az elektromos ipar újra befektetheti ezeket a további nyereségeket, hogy az infrastruktúrát még nagyobb mennyiségű napenergia számára alkalmasabbá tegye.

Solar a mentéshez?

Ha a napenergiát országosan 5%, 10% vagy még magasabb szintre állítják be, akkor a fogyasztóknak újra kell gondolniuk villamosenergia -felhasználásukat. Most a szabályozók számos államban olyan irányelveket hoznak létre, amelyek arra ösztönzik az ügyfeleket, hogy csúcsidőben csökkentsék az energiafelhasználásukat, és inkább estére tegyék át. Ahelyett, hogy az elektromos használatot éjszakai órákra tolnák át, a fogyasztókat arra ösztönzik, hogy késő délelőtti és déli órákra tegyék át használatukat.

Ahelyett, hogy a legdrágább lenne, az áram a legolcsóbb lenne nappal. Abban az időben a generátoroknak és a közműveknek új panaszaik támadtak: „A napenergia csak a legkevésbé értékes energiát szolgáltatja napközben, és magas éjszakai áron kell visszaadnunk az áramot ezeknek az ügyfeleknek, milyen igazságtalan!”

Amikor eljön ez az idő, a generátorokat és a közműveket emlékeztetni kell arra, hogy nappali költségeik csillagászati ​​szempontból magasabbak lettek volna, ha nem a napenergia, és még az éjszakai árak is magasabbak lettek volna, ha nem a napelemek.

A szerzőről

Richard Flarend, a Pennsylvania State University fizika docense. Érdeklődési körébe tartozik az alternatív energiarendszerek és a tudományos ismeretterjesztés.

Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.

Kapcsolódó könyv:

at

Köszönjük látogatását InnerSelf.com, hol vannak 20,000 + életet megváltoztató cikkek, amelyek "Új attitűdöket és új lehetőségeket" hirdetnek. Minden cikk le van fordítva 30+ nyelv. Feliratkozás a hetente megjelenő InnerSelf Magazine-hoz és Marie T Russell Daily Inspiration című könyvéhez. InnerSelf Magazine 1985 óta jelent meg.