Preskočiť na hlavný obsah

Ako SEPS reguluje slovenskú rozvodnú sieť?

Asi je Vám známe, že silová elektrina sa nedá priamo uskladňovať.
Uskladňovať si môžete elektrinu zo svojej malej domácej elektrárničky - napríklad veternej vrtuľky alebo strešných solárnych panelov cez regulačnú jednotku a prúdový a napäťový menič trebárs v niekoľkých batériách z nákladného automobilu.
Prípadne si môžete od Elona Muska kúpiť veľkú nástennú Li-Ion nabíjaciu baterku veľkú ako priemerná chladnička, ak teda máte nejakých 5-10 tisíc Euro nazvyš.

Vo veľkom meradle sa ale elektrina uskladňovať ekonomicky nedá a ani sa to v skutočnosti zatiaľ nikde nerobí. Síce som pred nejakou dobou čítal o tom, že New-Yorská elektrárenská spoločnosť ide budovať velikánsku 10 MW oloveno-kyselinovú batériu pre prípad náhlych výpadkov, ale asi sa to neosvedčilo v praxi.

Problémom však je, že Európsko Únijným politikom pred mnohými rokmi niekto natáral, že uskladňovanie silovej elektriny už-už bude, že treba vyriešiť pár technických problémov, a budeme môcť bez problémov skladovať stovky megawattov.
To sa stalo zhruba pred 20 rokmi, a politici si z tejto nateraz fatamorgány urobili vlajkovú loď a jeden zo základných kameňov svojej politiky.
Lenže technológia priameho skladovania elektriny nie a nie prísť.

Čo si ja pamätám, v populárno vedeckých časopisoch typu VTM a Elektrón sa píše o superbatériách a superkapacitoroch (obrovské kondenzátory, schopné prijať a vydať desiatky až stovky Megawattov výkonu) najmenej tridsať rokov dozadu s tým že v najbližších piatich rokoch to už naisto príde.

Bohužiaľ ešte stále je to aj po toľkých rokoch ako v tej Žbirkovej pesničke: "Nechodííí, stáále nechodííííí.... čo je s ňou, s ňou, je mi biedne!
Biedne je aj politikom, ktorí musia vymýšľať stále nové a nové odôvodnenia, prečo tak masívne pretláčali obnoviteľné zdroje energie, keď sa z ich prerušovaných zdrojov elektrina nedá skladovať, a naviac Solárne a veterné elektrické zdroje robia rozvodné siete všetkých štátov čoraz viac nestabilnými.

To najlepšie, čo sme zatiaľ ako ľudstvo vymysleli, je nepriame skladovanie elektriny cez gravitáciu - prečerpávacie vodné elektrárne. V noci, keď je všade prebytok elektriny - takzvaného jalového prúdu - sa voda z dolnej vodnej nádrže čerpá do hornej nádrže niekde vo vrchoch, aby mohla ráno, keď je jej najviac treba, mohla Elektrická Prenosová Sieť pustiť vodu z hornej nádrže do dolnej cez turbínu. Jej generátor môže vyrábať dostatok elektriny, až v stovkách Megawattov, ale iba na pár hodín, potom voda vytečie, a treba čakať na noc aby sa znova načerpala.

Elektrárne a rozvodné siete nemajú radi prerušovanú výrobu elektriny, ani prerušovanú spotrebu elektriny. Rozkolísané odbery a výroby od mnohých odberateľov a výrobcov sa veľmi zle regulujú. Ak je odberov viac ako výroby, musia chytro elektrinu nakupovať zo zahraničia (typicky ráno medzi 7 až 10 hodinou a večer medzi 18. až 22 hodinou)  alebo spúšťať záložné generátory, a vtedy je každému úplne jedno či to bude jadrová alebo fosílna elektrina.
Keď v zásuvke nie je šťava, ekológia ide bokom! Je síce fasa mať čerstvý vzdúšik, ale čo z toho, keď mrzneš?

Iný problém je, ak sa elektriny vyrába viac ako sa jej spotrebuje. Skladovať sa nedá, a tak sa musia diaľkovo odpájať výrobcovia od rozvodnej siete. Jadrové elektrárne ale bežia v nonstop režime, tým sa dá pridávať alebo uberať na výkone len okolo 10% obomi smermi.


Asi ste si všimli, že politici EÚ nemajú v láske spotrebiče s veľkým príkonom.
Najprv presadili, že domáce vysávače s motorom viac ako 1 kilowatt musia zmiznúť z európskych obchodov. Teraz sú na odstrel rýchlovarné kanvice so spotrebou nad 1 kW, a nevadí, že potom sa z rýchlovarných konvíc stanú pomalovarné konvice.

Prečo to tak je? Státisícky vysávačov v EÚ zapnuté zhruba v rovnakých časoch v sobotu a v nedeľu doobeda, spôsobovali prudké nárazy spotreby elektrickej energie vo všetkých štátoch. Podobné je to s rýchlovarnými konvicami - od 08:00 do 10:00 milióny rýchlovarných kanvíc hltajú pri rannom varení kávy tisícky megawattov elektriny v krátkom období pár hodín, čo rozkolísava prenosové siete.
Všetci ľudia si zvykli, že elektrický prúd je v zásuvkách prakticky neustále k dispozícii, a majú pocit že to tak musí byť a dokonca že je ľudské právo mať v zásuvke elektrinu.

Málokto si však uvedomuje fakt, že na to, aby elektrická prenosová sieť neskolabovala, sa musia robiť neustále zásahy do rozvodov, a že sieť vlastne stále balansuje na tenkom lane nad priepasťou kolapsu dodávok elektriny.

Ako a prečo sa elektrina v rozvodoch musí regulovať ?
Hlavne preto, aby jej v rozvodnej sieti nebolo priveľa, a ani primálo.

Existujú tri hlavné druhy regulácie, ktoré robí každá krajina, našu prenosovú sieť nevynímajúc.

Primárna regulácia  v rozvodnej sieti spočíva v udržiavaní napätia a kmitočtu. Musíte v jednotlivých druhoch rozvodov - 440 kV220 kV,110 kV, 10 kV udržať napätie , ak napätie (Volty) klesnú, je zle. Rovnako musíte udržať frekvenciu prúdu 50 Hertzov. Rozdiel frekvencie môže byť len +/-20 tisícin Hertzu, inak sa zmení takzvaný účinník prúdu, a v sieti sa začnú strácať desiatky Megawattov výkonu elektriny. Napätie a frekvencia prúdu sa v sieti udržiava špeciálnymi, len na to určenými zariadeniami, ktoré sú strategicky rozmiestnené v uzlových bodoch.

Sekundárna regulácia v rozvodnej sieti spočíva v nákupe elektriny zo zahraničia ak chýba, alebo predaji elektriny do zahraničia ak jej je priveľa - a je o ňu záujem. Problémy nastávajú vtedy, ak je jej u nás málo, a rovnako je nedostatok elektriny aj v susedných krajinách, a nikto nám ju nechce predať. Menší problém je, ak je všade nadbytok elektriny. V takom prípade sa odstavia vybraní výrobcovia - veľké a väčšie elektrárne. Problém ale nastáva pri solárnych zdrojoch - solárnych farmách. Tým všetci doplácame na vyrobenú elektrinu bez ohľadu na to, či sa spotrebuje alebo nie. Paradoxom je, že vyrábajú najviac elektriny vtedy, keď je jej spotreba najmenšia - cez deň okolo obeda. 

Terciálna regulácia v rozvodnej sieti sa robí buď rozdelením výroby  - teda pripájaním ďalších a ďalších generátorov do siete v prípade nedostatku elektriny, alebo odpájaním veľkospotrebiteľov, akými sú napríklad veľké hutnícke závody ktoré majú bežný príkon- spotrebu typicky okolo 50 MW. Tieto dve metódy terciálnej regulácie sa navzájom kombinujú.
Hutníkom ale nemôžete odpojiť prúd idúci do pece,kedy sa Vám zachce, lebo by im pri náhlej odstávke elektriny stuhli kovy alebo tavenina v peci a škody by šli do desiatok miliónov. Odstávky veľkospotrebiteľov sa musia zmluvne plánovať vopred.

Tieto tri základné regulácie v sieti sa kombinujú v čase, preto že k tomu ešte existujú mnohé časové úrovne plánovania -minútová, polhodinová, hodinová poldenná, denná, týždenná.
Pre regulátora je v skutočnosti ovládanie siete niečo ako pokus o ovládanie hysterického mraveniska, ktoré sa nedá celkom presne ovládať, podlieha počasiu a náladám, má sklony k zrúteniu alebo reťazovej panike v každom okamihu. Jednoducho niečo ako naspídované mravenisko alebo úľ.

Kto chce vedieť viac, prečíta si v Základoch Energetiky TU:


Všetky príspevky nájdete, ak si do  internetového vyhľadávača zadáte:
baneaenergia.blogspot.sk

Komentáre

Obľúbené príspevky

Rozdiely medzi hlbinnou a povrchovou ťažbou uhlia

Hnedé uhlie a lignit sa dá ťažiť v zásade dvomi spôsobmi. Hlbinne a povrchovo . Podzemná lignitová baňa Foto Viktor Macha  povrchová uhoľná baňa ,zdroj: internet To, či sa bude ťažiť povrchovým lomom alebo hlbinne, určuje dvojica hlavných parametrov ložiska. Je to hrúbka sloja a hĺbka, v akej leží pod povrchom. Vzájomný pomer týchto dvoch veličín v zjednodušenom výpočte určuje takzvaný skrývkový pomer   , na základe ktorého sa pri ložisku hnedého uhlia rozhoduje, či bude na ložisku povrchová baňa alebo podzemná baňa. Skrývkový pomer je: hrúbka sloja uhlia v metroch v pomere k hrúbke vrstvy hornín nad slojom. Všeobecne platí: ak je skrývkový pomer  nad 1:10 , teda napríklad 1: 12  povrchová ťažba ekonomicky nemôže vyjsť pozitívne, ak chceme, alebo musíme úžitkový nerast - uhlie- ťažiť, treba ho v takom prípade ťažiť podzemne, ak nerast potrebujeme. Ak máme 2 metre uhlia pod 30 m vrstvou...

Aká veľká je vlastne Elektráreň Nováky?

Nie, tu nebudeme riešiť to, akú má Elektráreň Nováky rozlohu. Budeme porovnávať inštalované výkony tepelnej elektrárne s inými druhmi elektrární. Na tento účel použijeme teoretickú jednotku výkonu elektrárne - inštalovaný výkon. Po internete sa voľne a rýchlo ako cholera v krajinách, kde nemajú čistú vodu,  šíria dezinformácie najrôznejšieho druhu. Samorodní experti vedia všetko a neváhajú sa k všetkému aj vyjadrovať, preto že naozajstní odborníci majú tendenciu byť skôr zdržanlivejší. Všeobecne platí poučka, že čím sa IQ mnohých pisateľov viac blíži k úrovni HDK - teda hojdacieho dreveného koníka - tým zapálenejšie a nadšenejšie diskutujú na internete, preto že ich výplody konečne niekto číta. Lenže čítať výplody tĺkov a so somárom sa modliť - za jedno jest. V oblasti energetiky sa ukazuje tiež, že na Slovensku sú tisíce rádoby-odborníkov. Pozrel sa ale niekto na to, aká je pomyselná "mohutnosť" tepelnej elektrárne voči iným druhom elektrární, ktoré máme na Slovens...

Emisné limity pred a po roku 2021

Médiá a novinári, spolu s rôznymi zelenými aktivistami neúnavne hľadajú nejaké problémy na zdôvodnenie, prečo by Hornonitrianske bane nemohli a nemali fungovať. Často sa pritom uchyľujú k zavádzaniu, hoaxom aj vyloženým klamstvám. Dva roky vytrvalo ako papagáji rozprávajú bludy o tom, ako Elektráreň Nováky po roku 2021 nebude plniť nové sprísnené emisné limity . Ako keby nevedeli počítať, ale zároveň počítajú s tým, že ich zavádzajúce tvrdenia nikto nepreverí, a že opakovaná lož sa stane pravdou.  Lož a zavádzanie môže pravdu na nejakú dobu prekričať, ale dlhodobo vždy nakoniec pravda zvíťazí. Ilustračné foto z Internetu  Priatelia Zeme cez Lýdiu Kňazovičovú stále blabocú dezinformácie o tom že ENO vraj neplní emisné limity a bude potrebovať veľké investície aby ich plnila. https://euractiv.sk/section/ekonomika-a-euro/opinion/prispievali-by-ste-fajciarovi-na-odvykanie-aj-cigarety-pri-uhli-sa-to-deje/ Takže vysvetlíme si to celé ešte raz a stručnejšie :  ...

Ako euractiv. sk manipuluje s dátami o znečistení

O objektívnosti portálu euractiv.sk sme už v minulosti mali nejaké pochybnosti, preto že výrazne protežuje niektorých europoslancov , a na druhej strane je tu určitý nedostatok vyjadrení iných europoslancov. V článku euractiv z 20.9 .však už dochádza očividne k manipulácii s dátami , aby bola nejakým smerom ovplyvnená verejná mienka. O čo ide? Niekoľko predchádzajúcich blogov sme venovali rozboru rôznych rebríčkov . S dátami a štatistikami sa jednoducho manipuluje, a výsledky sa nekorektne prispôsobujú tak, aby čitateľ bez informácii logickým spôsobom došiel k takému záveru, ako očakávajú autori Elektráreň v Zemianskych Kostoľanoch sa v manipulatívnej infografike euractiv.sk ocitla na Druhej najvyššej priečke najväčších producentov oxidov síry . Je tento graf - infografika korektný? Originál článku nájdete tu: https://euractiv.sk/clanky/zivotne-prostredie/slovenska-elektraren-patri-medzi-troch-najvacsich-znecistovatelov-infografika/ No, páč ho, tak elektráreň pri Novákoch...

Zelené energie - humbuk a drahota

Doplatky na "ekologickú" výrobu elektrickej energie na Slovensku za rok 2016 sú zaujímavou témou. Záhadne sa  v diskusiách väčšinou nezdôrazňuje fakt, že všetci platíme niekoľkonásobne viac za zelené a kvázizelené energie , než na spoľahlivé jadrové a uhoľné elektrárne. Na domácu elektrinu vyrobenú z uhlia prispievame údajne okolo 90 miliónov € ročne. Na vraj obnoviteľné energie ( ako rýchlo sa v prírode obnovuje zemný plyn a hnedé či čierne uhlie?) išlo za minulý rok 2016 niečo viac ako 460 miliónov € ! Teda viac ako päťnásobok podpory uhlia. V roku 2017 to bude ešte viac. Môžete sa všetci tváriť, že doplatky výrobcom za OZE sa do ceny elektriny nezapočítavajú. Lenže oni sa započítavajú! Tak za čo v cene za jednotku elektrického prúdu priplácate viac? Za 100 mil. ročne z domáceho uhlia, alebo za 500 miliónov ročne z OZE? Ak viete aspoň na rukách počítať, tak vám musí vyjsť, že za OZE v cene elektriny platíte 4 krát viac ako za domáce uhlie ! A čo za to? 2...

Banícky stav cti netratí! Čo vlastne banícky stav je?

Sme baníci. Generácie našich dedov a pradedov ťažko pracovali v hlbinách podzemia, a pracujeme v nich aj my. Pracujeme v podzemí pre to, že niekto to robiť musí, a my sme si vybrali takéto ťažké zamestnanie, na ktoré sme hrdí.  Pracovali sme a pracujeme v baniach pre to, aby mal štát suroviny na prvovýrobu, aj aby bolo dosť tepla a elektriny pre každého kto v baniach nerobí a nerobil. Možno sa Vám to zdá čudné, ale my sme na svoju prácu hrdí. Preto že robíme prácu, ktorú by robil málokto z tých ľudí čo sú hore na božom svetle, povrchovej väčšiny.  Slovensko je z veľkej časti spojené s baníckou minulosťou.  Od západných výbežkov Karpát až po východné slovensko, od okrajov Podunajskej Nížiny až po vrchol Kriváňa , všade sú nejaké bývalé bane.  Mnoho našich historických miest, na ktoré sme ako Slováci hrdí, vyrástlo na cenných surovinách, ktoré baníci v pote tváre vynáša...