Univerzitet u Malagi pokrenuo je projekat koji ide daleko iznad pukog postavljanja solarnih panela na krovove. Njegov cilj je stvaranje fotonaponski energetski prsten sposoban za napajanje cijelog kampusakoordiniranje proizvodnje, potrošnje i skladištenja kako bi se postigla električna samodovoljnost i smanjile na nulu emisije povezane sa svjetlom koje koristi institucija.
Ovaj energetski prsten će počivati na velika interna mikromreža srednjeg napona Ovo će povezati zgrade Univerziteta u Maleziji (UMA) putem masovnog raspoređivanja solarnih panela i sistema baterija visokog kapaciteta. Sve ovo će se upravljati inovativnom arhitekturom osmišljenom tako da univerzitet funkcioniše kao vlastiti energetski ekosistem, gotovo nezavisan od vanjske mreže.
UMA fotonaponski energetski prsten: od čega se sastoji
Srce projekta je električni prsten srednjeg napona koji će povezati različite univerzitetske objekte i omogućiti cirkulaciju fotonaponske energije kroz kampus u skladu s potrebama u svakom trenutku. Umjesto da svaka zgrada radi izolovano, sistem će stvarati kooperativna interna mreža u kojem će se viškovi nekih centara koristiti za pokrivanje deficita drugih.
Ovaj prsten je integriran s distribuiranim fotonaponskim poljem koje, nakon završetka, Premašit će 15 MWp instalirane snagePrognoza je da će godišnja proizvodnja premašiti 28 GWh, iznad približno 25 GWh koliko danas troši cijela UMA, što će omogućiti da se 100% godišnje potražnje za električnom energijom pokrije zajedničkom samopotrošnjom.
Kompanija GSL (OSI UTE) sa sjedištem u Malagi, matična kompanija Solar Lighting Group, dobila je ugovor za isporuka, instalacija i rad fotonaponskog i sistema za skladištenje energijeSporazum, vrijedan oko 42,2 miliona eura i sa ukupnim periodom izvršenja i rada dužim od jedne decenije, čini fotonaponski prsten jednim od najambicioznijih univerzitetskih projekata sopstvene potrošnje energije u Španiji.
Infrastruktura je dizajnirana da služi zajednica s više od 35.000 studenata i 4.000 radnikaPodručje se prostire na gotovo dva miliona kvadratnih metara, od kojih je više od 400.000 izgrađeno. Pretežno dnevni obrazac potrošnje posebno je pogodan za proizvodnju solarne energije i favorizuje direktno korištenje električne energije proizvedene panelima.
Još jedan ključni aspekt fotonaponskog energetskog prstena je da je zamišljen kao zajednička samopotrošnja među svim centrimaDakle, ne samo da su paneli postavljeni na krovove, već je i način na koji kampus kupuje, generira i distribuira energiju reorganiziran, prelazeći s čisto potrošačkog modela na model proizvođača i upravitelja.
Solarna arhitektura: tri nivoa za organizaciju energetskog prstena
Tehničko rješenje koje oblikuje fotonaponski energetski prsten zasnovano je na konceptu "Solarna arhitektura"Hijerarhijska arhitektura organizuje sistem u tri nivoa prioriteta. Ova struktura omogućava kampusu da funkcioniše kao cjelina, a istovremeno osigurava da svaka zgrada ima vlastiti kapacitet za proizvodnju i upravljanje energijom.
Na prvom nivou, poznatom kao Prioritet 1 ili „Ćelija“Svaka zgrada je dizajnirana kao samoodrživa energetska jedinica. Paneli postavljeni na njenom krovu proizvode električnu energiju koja se troši odmah tamo gdje se i generira, uvijek dajući prioritet lokalnoj samopotrošnji. Cilj je da svaki centar minimizira svoju ovisnost o internoj mreži i, naravno, o eksternoj mreži.
Drugi nivo, tj. Prioritet 2 ili „Krvocirkulacijski sistem“Ovo dolazi do izražaja kada zgrada proizvodi više energije nego što joj je potrebno. Umjesto da se ta električna energija direktno dovodi u glavnu mrežu, višak se kanalizira kroz srednjenaponski prsten za napajanje drugih zgrada na kampusu koje imaju deficit. Na taj način, unutrašnja mikromreža djeluje kao strujno kolo koje distribuira solarnu energiju tamo gdje je potrebna.
La Prioritet 3, usmjeren na stabilnost i skladištenjeAktivira se kada ni lokalna ni zajednička potrošnja ne mogu apsorbirati svu trenutnu proizvodnju. Tada se višak energije usmjerava u sistem baterija, koji pohranjuje te kilovat-sate kako bi ih kasnije oslobodio, bilo tokom perioda bez sunca ili kada postoje povremeni vršni nivoi potražnje.
Ovaj troslojni pristup transformiše UMA fotonaponski energetski prsten u prava pametna mikromrežaPrvo se energija iskorištava tamo gdje se proizvodi, zatim se dijeli unutar kampusa, a samo kao krajnje sredstvo pohranjuje se u baterije, minimizirajući gubitke i optimizirajući cjelokupni rad.
Sistem baterija koji stabilizuje mikromrežu kampusa
Kako bi se osiguralo pouzdano funkcioniranje fotonaponskog energetskog prstena u bilo kojem scenariju, UMA će integrirati... Sistem za skladištenje energije od 9 MW sa iskoristivim kapacitetom od 30 MWhOve baterije ne služe samo za skladištenje energije; one su predodređene da igraju centralnu ulogu u stabilnosti cijele interne univerzitetske mreže.
Ključ je u tehnologiji "formiranje mreže" s kojim će sistem raditi. Za razliku od drugih modela gdje baterija jednostavno prati uslove mreže, u ovom slučaju će moći Označite referentni napon i frekvenciju srednjenaponskog prstena. U praksi će djelovati kao "gospodar" mikromreže, slično onome što radi konvencionalna elektrana, ali na nivou kampusa.
Zahvaljujući ovoj shemi, UMA fotonaponski prsten će moći nastaviti stabilno funkcionirati čak i ako dođe do poremećaja ili prekida u vanjskoj mrežiBaterije će apsorbirati vršne vrijednosti proizvodnje kada je sunčevo zračenje visoko, a potražnja niska, a također će kompenzirati vršne vrijednosti potrošnje u kritičnim trenucima, kao što su laboratorije, istraživačka oprema ili računarski sistemi koji ne mogu priuštiti prekide.
Kombinacija panela, prstena srednjeg napona i skladišta omogućava univerzitetu da se približi scenariju... operativna samodovoljnostOpća mreža postaje rezervni, a ne glavni izvor, a kampus stiče otpornost na fluktuacije cijena i probleme s opskrbom izvan svojih prostorija.
Uštede troškova i prelazak na dekarbonizirani kampus
Raspoređivanje fotonaponskog energetskog prstena ne samo da ima utjecaj na okoliš. Sa financijske tačke gledišta, operacija predstavlja strukturna promjena u računu za električnu energiju UMAUniverzitet je 2023. godine platio oko 9,3 miliona eura za potrošnju energije, što je već smanjeno na 5,08 miliona u 2025. godini zahvaljujući mjerama efikasnosti i prilagođenijim ugovorima.
S obzirom na to da je novi sistem zajedničke potrošnje energije sada u funkciji i da je fotonaponski prsten u punom kapacitetu, prognoze pokazuju da će Godišnja potrošnja će se smanjiti na oko 3,3 miliona euraNakon što se početna investicija povrati, tekući trošak bi se mogao stabilizirati na oko milion eura godišnje, prvenstveno namijenjen rad, održavanje i obnavljanje opreme.
Pored ovih direktnih ušteda, postoje i drugi putevi za ekonomski povrat, kao što su moguće generiranje certifikata o uštedi energijeOvi certifikati, koji se smatraju vrednosnim poboljšanjem u tenderu, omogućili bi monetizaciju dijela smanjenja potrošnje i emisija, jačajući održivost projekta na srednji i dugi rok.
Paralelno s tim, progresivna zamjena električne energije iz fosilnih goriva domaćom solarnom energijom u skladu je s ciljevima Integrirani nacionalni plan za energiju i klimu (PNIEC) 2021-2030 i sa evropskom strategijom klimatske neutralnosti. UMA stoga teži da se konsoliduje kao 100% dekarboniziran kampus u električnom smislu, što ga pozicionira kao mjerilo u španskom univerzitetskom polju kada su u pitanju pitanja održivosti.
Uloga GSL-a i obim projekta za univerzitetsku zajednicu
Implementacija fotonaponskog energetskog prstena i cijele pripadajuće mikromreže spada u GSL (OSI UTE), grupa sa sjedištem u Malagi specijalizirana za obnovljive izvore energijeKompanija ima preko 1 GW razvijenih ili izgrađenih projekata fotonaponskih i vjetroelektrana, plus još jedan gigavat u sistemima za skladištenje, s prisustvom u Španiji i nekoliko latinoameričkih zemalja.
Ovo iskustvo u velikim proizvodnim postrojenjima i u rješenjima napredna samopotrošnja i skladištenje To je bio odlučujući faktor u rješavanju projekta složenog kao što je UMA, gdje kombinacija zgrada, rasporeda, laboratorija i specifičnih namjena zahtijeva dizajn skrojen po mjeri.
Za univerzitetsku zajednicu, fotonaponski energetski prsten nije samo „nevidljiva“ infrastruktura. Pored garantovanja snabdijevanja, sistem otvara vrata ka nove linije istraživanja i obuke u oblastima kao što su mikromreže, pametno upravljanje potražnjom, skladištenje ili integracija obnovljivih izvora energije u urbanim sredinama.
Univerzitet će moći koristiti vlastiti kampus kao živa laboratorijaOvo olakšava stažiranje, završne projekte i istraživački rad povezan sa stvarnim radom energetskog prstena. Ovo jača vezu između energetske tranzicije i nastavne i naučne aktivnosti, te stavlja Univerzitet u Malagi (UMA) u povoljan položaj za učešće u evropskim inicijativama vezanim za dekarbonizaciju obrazovnih zgrada i infrastrukture.
Sa svim ovim elementima, fotonaponski energetski prsten Univerziteta u Malagi je konfigurisan kao pionirski model univerzitetske mikromreže u Španiji, koji kombinuje električnu samodovoljnost, stabilnost interne mreže, ekonomske uštede i usklađenost s evropskim klimatskim ciljevima, istovremeno pretvarajući sam kampus u praktičan prostor za učenje o energiji budućnosti.