Paneme energiasüsteemid omavahel suhtlema

Viimase aja arengud taastuv­energia tootmise ja elektrisõidukite valdkondades, ulatuslik soojus- ja elektrienergia koostootmise tehnoloogia kasutamine ning P2G ehk elekter-gaasiks-seadmete üha sagedasem kasutamine energiasüsteemis on toonud kaasa märkimisväärseid muutusi energia tootmise ja tarbimise viisides. Samas on sellega kaasnenud ka mitmeid uusi probleeme ja proovikive.

Integreeritud energiasüsteem pakub lahenduse

Selle tulemusena pakub integreeritud energiasüsteem (IES), mis on moodustatud erinevate energiasüsteemide integreerimise ja optimeerimise abil, uue lahenduse energia- ning keskkonnaprobleemidele.

IES-i rakendamiseks on kaks kõige olulisemat tehnikat P2G ja sõidukite ühendamine võrku, sest need tagavad kahesuunalise ühenduse esiteks elektrisüsteemi ja maagaasisüsteemi ning teiseks elektrisüsteemi ja elektrisõidukitega intelligentse transpordisüsteemi vahel.

Üldisem IES võib sisaldada elektrisüsteemi/jaotussüsteemi, mikrovõrku, maagaasisüsteemi, intelligentset transpordisüsteemi (elektrisõidukitega), kaugkütte/jahutussüsteemi, energia salvestussüsteemi ning taastuvenergia tootmisüksuseid (tuule- ja päikeseenergiaüksused). Eeldatavalt tekivad sellised IES-id Eestis juba lähitulevikus.

Kuidas taastuvenergia püsikindlaks muuta?

Levinud arvamuse kohaselt on üha aktiivsema globaalse soojenemise põhjus fossiilkütuste põletamine, mille abil saadakse energiat elektritootmise, tööstusliku tootmise, äritegevuse, kodumajapidamiste ning transpordi jaoks.

See asjaolu ajendab kasutama järjest rohkem taastuvenergiat, nagu näiteks tuule- ja päikeseenergiat. Ent tuule- ja päikeseenergia tootmine sõltub väga suurel määral ilmastikust ning on seetõttu katkendlik ja kõikuv. Järelikult peab vastav energiasüsteem tulema toime üha katkendlikuma energiatootmisega.

IES-i väljatöötamine võib aidata lahendada seda probleemi nii:

• Elektrienergia nõudlusprofiil ei ühti maagaasi, kütte ning jahutuse omaga ja IES-i loomine võimaldab seda õigesti koordineerida. Sellisel viisil on võimalik katkendlike taastuvenergia tootmise meetoditega (näiteks tuule- ja päikeseenergiaga) katta suur osa energianõudlusest.
• Katkendlik taastuvenergia tootmine on sageli väga lokaalne ja toimub koormuskeskustest kaugel, mistõttu tekib vältimatu vajadus elektri kaugedastuseks. Seda piirab aga olemasolev edastusvõimsus. IES-i loomine võib motiveerida lokaalset energiatarbimist ning suurendada seejärel katkendliku taastuvenergia tootmise mahtude käitlemise võimekust.
• Katkendliku taastuvenergiatootmise mahtude käitlemise võimekust võib parandada IES-i õige planeerimine ja rakendamine koos korralikult integreeritud ja koordineeritud erinevate energianõudluse sektoritega.

Lisaks katkendliku taastuvenergiatootmise mahtude käitlemise võimekuse parandamisele võib IES aidata suurendada ka üldise energiatarbimise tõhusust.

IES-i integreeritud planeerimine ja rakendamine erinevates sektorites on äärmiselt oluline, et rahuldada jätkusuutlikkuse vajadust arenevates piirkondades, kus mitmesuguste energiatüüpide varustuse ja nõudluse integreeritud kombineerimine sageli puudub.

Juba leidub mitmeid näiteid töötavatest IES-idest

Maailmas on mitmeid näiteid edukalt tööle rakendatud IES-idest. Joonisel üks näide IES-ist, mis on kasutusel Hiinas, Suzhou linna Tongli piirkonnas. See IES hõlmab tuule­energiat, päikeseenergiat, päikeseenergia kontsentreerimist, energia salvestamist ning elektrisõidukeid.

Hea teada

Mis on integreeritud energiasüsteem?

• Integreeritud energiasüsteem moodustatakse erinevate energiasüsteemide integreerimise ja optimeerimise abil.
• Integreeritud energiasüsteemi kaks kõige olulisemat tehnikat on P2G (see on tehnoloogia, mis võimaldab elektrit gaasiks muundada) ja elektrisõidukite ühendamine võrku.
• Erinevate energiasüsteemide põhjalik kombineerimine integreeritud energiasüsteemis võimaldab parandada üldise energiasüsteemi stabiilsust, paindlikkust, tõhusust ning jätkusuutlikkust.
• Integreeritud energiasüsteem võib vähendada energiakulusid, suurendada üldist energia varustuskindlust ja leevendada mõju globaalsele soojenemisele.
• Integreeritud energiasüsteem on oluline osa kolmandast tööstusrevolutsioonist (internetitehnoloogia, energia salvestamine, digitaliseerimine jne).

Inglise keelest tõlkis Kalle Klein.