Variable Renewable Energy (VRE) on termi, jota käytetään kuvaamaan tietyntyyppistä uusiutuvaa energialähdettä. Sen erottaa sen ei-lähetettävä luonne, mikä tarkoittaa, että sen tuotos vaihtelee ja vaihtelee. Esimerkkejä VRE:stä ovat mm tuulivoima ja aurinkovoima, jotka eroavat hallittavista uusiutuvista lähteistä kuten patojen tai biomassan tuotettu vesivoima. VRE eroaa myös johdonmukaisemmista lähteistä, kuten geotermisestä energiasta.
Tuuli- ja aurinkoenergialähteillä on arvaamattomia ominaisuuksia. Sähkövoimajärjestelmän suunnitteluun ja toimintaan on tehtävä muutoksia. Tämä tehdään järjestelmän vahingoittumisen estämiseksi ja laajojen sähkökatkojen välttämiseksi. Näitä muutoksia kutsutaan usein uusiutuvaksi integraatioksi. Vuonna 2018 osuus VRE-lähteistä peräisin oleva tuotanto Yhdysvalloissa oli 8 % kokonaismäärästä tuulilähteiden osuus on 80 %. Suurin osa luotettavuusmittareista on North American Electric Reliability Corporationin valvomia (NERC) pysyi vakaana tai parani vuonna 2018, mikä viittaa siihen, että VRE-lähteet eivät nykyisellä sukupolvitasolla aiheuta laajoja luotettavuusongelmia.
Vaihtuvan uusiutuvan energian tuotannon optimointi: strategiat, haasteet ja verkon laajentaminen
Vaihtelevan uusiutuvan energian (VRE) tuotannon lisäämistä harkittaessa tuuli- ja aurinkoresurssien arvaamattomuus vaikeuttaa sen määrittämistä, pystyykö järjestelmä, jossa on paljon VRE:tä, vastaamaan pitkäaikaisiin sähkötarpeisiin. VRE:n kapasiteetin arvoa voidaan arvioida useilla tavoilla strategioita, joiden avulla voimalaitokset ja sähköverkko-operaattorit voivat vastata sähkön kysyntään käyttämällä tuuli- ja aurinkolähteitä.
Jotta voimme tuottaa enemmän muuttuvaa uusiutuvaa energiaa (VRE), meidän on parannettava ja laajentaa sähköverkkoja muodostaa yhteyden kaukaisiin aurinko- ja tuulivaroihin. Toteuttamalla strategisesti erilaisia politiikkoja, määräyksiä ja prosesseja voimme kannustaa investointeja laajaan siirtolaajennukseen. Nämä aloitteet eivät ainoastaan lisää VRE:n käyttöä, vaan myös viivästyttävät verkkopäivitysten tarvetta.
Katso myös: Mitä ovat uusiutumattomat luonnonvarat?
Tuulen ja auringon vaihtelu
Tuuli- ja aurinkoenergian tuotanto riippuu arvaamattomista sääolosuhteista. A tuuliturbiini tuottaa yleensä eniten sähköä yön aikana ja aikaisin aamulla, kun taas aurinkogeneraattorit ovat huipussaan aikaisin iltapäivällä.
Tuuliturbiinit tuottavat kuitenkin tyypillisesti eniten sähköä talvella ja alkukeväällä, vaikka tämä voi vaihdella alueittain. Toisaalta aurinkogeneraattorit saavuttavat yleensä korkeimman tuotantotasonsa kesän aikana. Sähkön kysynnässä on vaihtelua pitkin päivää, ja suurin kulutus tapahtuu yleensä alkuillasta. Sähkön käyttö lisääntyy talvi- ja kesäkaudella.
Suositeltava: Mitä ovat muuttuvanopeuksiset tuuliturbiinit?
