common:navbar-cta
Загрузить приложениеблогфункцииЦеныПоддержкаВойти

15.1 Введение

2 years ago

3 min read
EnglishEspañolعربىFrançaisPortuguêsItalianoहिन्दीKiswahili中文русский

Переход на полностью устойчивую энергетическую систему отчасти потребует перехода от централизованной системы производства и распределения электроэнергии к децентрализованной системе в связи с развитием децентрализованных технологий производства энергии с использованием солнечной радиации ветра и крыши. Кроме того, интеграция теплового и транспортного секторов в электроэнергетическую систему приведет к весьма значительному увеличению пикового спроса. Эти разработки требуют масштабной и дорогостоящей адаптации к энергетической инфраструктуре, в то время как использование существующих производственных активов, как ожидается, снизится с 55% до 35% к 2035 году (Strbac et al. 2015). Это создает серьезную проблему, но и возможность: если энергетические потоки могут быть сбалансированы локально в microgrids, спрос на дорогостоящую модернизацию инфраструктуры может быть сведен к минимуму, обеспечивая при этом дополнительную стабильность основной сети. По этим причинам «микросети были определены в качестве ключевого компонента Smart Grid для повышения надежности и качества электроэнергии, повышения энергоэффективности системы» (Strbac et al. 2015).

Микросети могут обеспечить столь необходимую устойчивость и гибкость и поэтому могут играть важную роль в энергетической системе будущего. Согласно оценкам, к 2050 году более половины домашних хозяйств ЕС будут производить собственную электроэнергию (Pudjianto et al. 2007). В связи с этим необходимо разблокировать гибкие ресурсы в рамках микросетей, с тем чтобы сбалансировать периодическое производство возобновляемой энергии.

Системы городского сельского хозяйства, такие как аквапоника (dos Santos 2016), могут обеспечить столь необходимую энергетическую гибкость (Goddek and Körner 2019; Yogev et al. 2016). Растения могут расти в широком диапазоне внешних условий, так как они привыкли делать это в природе. То же самое относится и к рыбе в аквакультуре, которая может процветать в широком температурном диапазоне. Эти гибкие условия эксплуатации обеспечивают эффект буферизации на требования к потребляемой энергии, что создает большую степень гибкости в системе. Высокая тепловая масса, воплощенная в системе аквакультуры, позволяет хранить огромное количество тепла в системе. Огни могут включаться и выключаться в зависимости от обилия электроэнергии, что позволяет существенно сократить избыток электроэнергии, превращая ее в ценную биомассу. Насосы могут работать в синхронном режиме с пиковым временем выработки электроэнергии (например, в полдень) для ограничения полезной пиковой мощности (пиковое бритье). Оптимальные дистилляционные установки (глава 8) также имеют весьма гибкий спрос на тепло и могут быть отключены, как только возникает избыток тепла или электроэнергии (т.е. тепловой насос преобразует электроэнергию в тепловую энергию). Все эти аспекты делают аквапонические системы хорошо подходят для обеспечения гибкости микросетки.

Помимо обеспечения гибкости в потреблении, многоконтурная система аквапоники может быть дополнительно интегрирована для обеспечения гибкости в производстве. Биогаз добывается в качестве побочного продукта УАСБ на аквапонике. Этот биогаз может сжигаться для получения как тепла, так и электроэнергии, путем включения микроТЭЦ в микросеть. Таким образом, интеграция аквапонных систем в микросети может повысить энергетическую гибкость как со стороны спроса, так и со стороны предложения.


Aquaponics Food Production Systems

Loading...

Будьте в курсе новейших технологий Aquaponic

Компания

Авторское право © 2019 Аквапоника AI. Все права защищены.