Predstav si energetickú diaľnicu, ktorá dokáže prenášať obrovské množstvo veternej elektriny na stovky kilometrov s minimálnymi stratami. V Spojených štátoch sa práve podaril husársky kúsok. Oficiálne tam uviedli do prevádzky SunZia – gigantický prenosový systém za 11 miliárd dolárov, ktorý predstavuje jeden z najväčších projektov v oblasti čistej energie v histórii krajiny.

Tento kolosálny projekt úspešne prepája veterné farmy v štáte Nové Mexiko so spotrebiteľmi v Arizone a ďalších západných štátoch USA. Ako informoval Electrek, prenosová linka už naplno funguje a dodáva čistú elektrinu do oblastí s neustále rastúcim dopytom po energii.

Celý prenosový systém je odpoveďou na narastajúcu spotrebu elektriny, ktorú ťahá najmä masívny hlad po energii zo strany nových dátových centier, postupujúca elektrifikácia dopravy a rozširujúci sa priemysel. Bez spoľahlivej prenosovej infraštruktúry by však akékoľvek nové obnoviteľné zdroje zostali nevyužité.

Technologický unikát, ktorý prepisuje rekordy

Za realizáciou tohto ambiciózneho diela stoja spoločnosti Pattern Energy a Hitachi Energy. Celý prenosový systém pozostáva z vedenia s dĺžkou približne 885 kilometrov (550 míľ). Z technologického hľadiska ide o jednosmerné vedenie s vysokým napätím (HVDC) pracujúce s napätím ±525 kilovoltov. To z neho robí vôbec najväčšiu inštaláciu využívajúcu technológiu napäťového meniča (VSC) v USA a jednu z najväčších na celom svete.

Klasické striedavé vedenia trpia na takéto obrovské vzdialenosti výraznými energetickými stratami. HVDC technológia tento problém eliminuje a umožňuje prenos masívneho množstva elektriny s minimálnym únikom. Vedenie dokáže stabilne preniesť až 3 000 megawattov (MW) elektrickej energie vyrobenej v obrom veternom parku SunZia Wind. Ten disponuje celkovým výkonom 3,65 GW a tvorí ho úctyhodných 916 veterných turbín.

Takéto gigantické množstvo čistej energie bez problémov pokryje ročnú spotrebu približne jedného milióna amerických domácností.

Zbraň proti nestabilite siete a „kačacej krivke“

Zelená energia z vetra či slnka má jednu veľkú nevýhodu – jej výroba kolíše v závislosti od počasia a dennej doby. Projekt SunZia je však navrhnutý tak, aby pomáhal sieťovým operátorom zvládnuť takzvanú „kačaciu krivku“ (duck curve). K tomuto javu dochádza najmä v podvečerných hodinách, kedy solárne elektrárne prestávajú vyrábať elektrinu kvôli západu slnka, no spotreba ľudí vracajúcich sa domov z práce začína prudko stúpať.

Vďaka špičkovej technológii od Hitachi dokáže prenosový systém HVDC bleskovo reagovať na zmeny a regulovať toky energie. V kritických momentoch tak vie do západnej siete okamžite napumpovať obrovské zásoby veternej energie z Nového Mexika, čím sa minimalizuje potreba spúšťať drahé a neekologické uhoľné či plynové elektrárne. Okrem toho táto infraštruktúra výrazne zvyšuje odolnosť celej prenosovej sústavy počas extrémnych výkyvov počasia či iných neočakávaných výpadkov.

Prínos pre klímu je nespochybniteľný. Očakáva sa, že SunZia len počas prvého roka plnej prevádzky zabráni úniku približne 9 miliónov ton oxidu uhličitého do atmosféry. Podľa výpočtov autorov projektu to má rovnaký ekologický efekt, akoby z ciest na celý rok zmizli zhruba 3 milióny bežných automobilov so spaľovacími motormi.

Čo to znamená pre nás v Európe?

Tento americký úspech vysiela jasný signál aj smerom do Európy vrátane Slovenska. Hoci na našom území zatiaľ nebudujeme prenosové vedenia s dĺžkou stoviek kilometrov naprieč púšťami, s nestabilitou siete a obmedzenou kapacitou infraštruktúry zápasíme čoraz častejšie aj my. S narastajúcim počtom domácich fotovoltických systémov a tlakom na dekarbonizáciu sa modernizácia prenosovej sústavy stáva otázkou prežitia celého priemyslu.

Ak by sme chceli napríklad premeniť slovenské bytovky na obrovské elektrárne, veľmi rýchlo by sme narazili na limity lokálnych distribučných sietí. Práve investície do inteligentných sietí, akumulácie a pokročilých prenosových technológií, aké vidíme pri projekte SunZia, sú pre úspešnú energetickú transformáciu kľúčové. Európa sa navyše snaží dekarbonizovať sieť aj inými inovatívnymi spôsobmi – len nedávno napríklad iný európsky štát spustil najväčší vodíkový motor na svete, aby stabilizoval dodávky bez fosílnych palív.

Výstavba robustnej prenosovej infraštruktúry je pre prechod na obnoviteľné zdroje absolútne nevyhnutná. Bez moderných „energetických diaľnic“ totiž budovanie nových zelených zdrojov stráca zmysel, pretože vyrobenú elektrinu nebudeme mať ako bezpečne dostať tam, kde je reálne potrebná.

Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita