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PV-Systeme für abgelegene, von der Stromversorgung abgeschnittene Regionen

Bei dem Aufbau/Ausbau der Stromnetze in abgelegenen oder von der Stromzufuhr abgeschnittenen Regionen auf Photovoltaik (PV)-Solaranlagen sind große Anlagen im industriellen Maßstab, die diese Regionen mit Strom versorgen, wirtschaftlich nicht tragbar. Hier kommen miteinander verbundene, weit verteilte selbstständige PV-Systeme zum Einsatz, wie beispielsweise Solaranlagen auf dem Dach, die den Strom in ein einziges übergeordnetes GMCS (Grid Master Control System) leiten, das natürliche Energie für einen weit größeren Bereich speichert und verteilt.

Energie

Herkömmliche Dieselgeneratoren haben den Nachteil, dass sie den Strom nicht wirklich effizient in weit verbreitete, isolierte Regionen oder abgelegene Inselregionen bringen können. Die Nachfrage nach Strom übersteigt häufig die Versorgungskapazität dieser Dieselgeneratoren, was zu Stromausfällen und Stromknappheit führt. Dieses Projekt versuchte eine gittergesteuerte PV-Anlage aufzubauen, mit deren Hilfe sich diese Barrieren durchbrechen und Verbesserungen hinsichtlich der Regelung der Stromversorgung, Verfügbarkeit, Frequenz und Spannung erzielen ließen, um ein weitaus umfassenderes und effektiveres Stromversorgungsnetzwerk möglich zu machen. Darüber hinaus befasste sich dieses Projekt auch mit der Verringerung der Luft- und Lärmbelastung im Vergleich zu Standarddieselgeneratoren. Ein wichtiges Element dieses Projekts ist das CEBS (Central Energy Buffer System), welches zwei Hauptaufgaben in den normalen Betrieb integriert: Zum einen die Modulierung und Speicherung der überschüssigen Energie, die von den vernetzten PV-Systemen beispielsweise auf einer Insel erzeugt wird, sodass eine verlustfreie Überführung des überschüssigen Stroms von den einzelnen PV-Anlagen in das GMC-System ermöglicht wird und dass man der Stromnachfrage sogar zu Spitzenzeiten gerecht werden kann. Zum anderen sollen die Dieselgeneratoren mit der Zeit vollständig durch das CEBS ersetzt werden, sodass die Dieselgeneratoren für die Stromversorgung nur noch in außergewöhnlichen Situationen zum Einsatz kommen. Der gesamte Ablauf dieses Projekts erfolgt stufenweise und die letzte Stufe (die gesamte Stromversorgung über die PV-Anlage) kann nur dann umgesetzt werden, wenn die Insel über ausreichend selbstständige PV-Systeme verfügt, um einen effektiven Beitrag zum GMC leisten zu können. Das Projekt wird von den Industriepartnern TOTAL ENERGIE (Frankreich) und ANIT (Italien) umgesetzt. Derzeit hat TOTAL ENERGIE drei laufende Projekte in Guadeloupe, Neukaledonien und Französisch Polynesien. Obgleich das Projekt einige innovative und kosteneffektive Methoden ausgearbeitet hat, rentiert sich der hohe Aufwand einer Einführung von PV-Anlagen in Regionen, in denen die Bevölkerungsdichte über 2000 Menschen liegt, bisher nicht. Die von griechischen Inselgemeinden gesammelten Daten zeigen, dass die Gesamtkosten für PV-Systeme in diesen Gemeinden höher liegen als die herkömmlicher Stromgeneratoren. Das System ist jedoch von großem Interesse für kleinere, abgelegene Gemeinden oder für Entwicklungsregionen in der Dritten Welt, besonders für die Regionen, in denen statt der PV-Komplettanlage ein Hybridstromnetz eingesetzt werden kann, was sich aus wirtschaftlichen und ökologischen Gründen als vorteilhafter erwiesen hat.

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