一个阿拉斯加岛屿是如何做到100%可再生能源的
由于大多数阿拉斯加可以证明,在最后的边疆能源是昂贵的。
超过普通住宅电费18美分每千瓦时比全国平均水平高出了整整50%,在全国独占鳌头。部分是因为整个国家的50座水电站外,大多数阿拉斯加的农村社区依靠他们的电力进口柴油。
但是科迪亚克岛的乡亲(弹出15,000。)在阿拉斯加南部 - 技术与可再生能源几乎达到100% - 有一个不同的故事。
虽然科迪亚克岛,在美国的第二大岛,水电依靠80%的电力生产,也有人烧2800000加仑每年的柴油,在$ 700万的年度成本。
在面对气候变化和高电力成本,董事会和经理在科迪亚克电器协会(KEA)设定到2020年生产的社会对可再生能源电力需求的95%的目标。
他们实际上提前到达了那里,现在99.7%的能源来自风能和水力。
转型
阿拉斯加州在2008年成立了一个可再生能源基金来提供帮助资助可再生能源降低并稳定能源成本。
KEA收到通过基金的赠款金额$ 1600万和$ 39.6万美元通过清洁可再生能源债券(CREBs)。该CREB资金给KEA近零利率贷款,用于该项目。
第一步是购买3台通用电气(GE) 1.5兆瓦的风力涡轮机。科迪亚克电力协会(Kodiak Electric Association)首席执行长斯科特(Darron Scott)说,这些涡轮机是在2009年安装的,这很有挑战性。
“没有大量的信息反馈,然后就如何保持电网频率和电压稳定与可变风电的大量涌入,”斯科特告诉RMI。“这是一个未知的领域。”
但在电网整合研究评估了技术和经济对电网的影响后,安装了前三台风力涡轮机。
为电网稳定升级水电
利用第一阶段的真实数据进行了第二阶段的建模研究,并提出了另外三台风力涡轮机的第二阶段。
但是在安装第二阶段的风力涡轮机之前,KEA想要升级现有的水电站系统(PDF)。KEA认为,为确保电网稳定,风力发电量被投入到电网已经达到了最大值。
在20兆瓦,双涡轮恐怖湖水力发电厂始建于1984年,并具有前瞻性的工程师留下了一个空托架,用于第三涡轮机的情况下,科迪亚克的负荷增长。
2011年,科迪亚克的峰值负荷超过了26兆瓦,增加的负荷加上对更多可再生能源的依赖,导致安装了第三台10兆瓦的涡轮机。
除了覆盖峰值负载,这种涡轮提供必要的能力和提高电网的稳定性,让更多的变量可再生能源,如三个新提出的风力涡轮机,联机。
新的涡轮机还提供系统冗余,为30岁的涡轮机需要维修,可在低负载的季节,而无需切换到柴油来完成。
一种用于存储角色
对于需求波动迅速、可再生能源投入多变的小型电网来说,这是一种方法储存能量可以成为很好的资产。
2012年,另外安装了3台1.5兆瓦的风力涡轮机和3兆瓦的电池存储。当风力减少时,电池存储系统提供30到90秒的桥接电力,以提升水力发电系统。
现在,科迪亚克口要安装一个新的2兆瓦的起重机,可能导致不稳定的功率波动,导致电池的不良循环和更多的柴油的消费提供旋转备用的潜力。
相反,KEA计划在两到三个月内增加一个额外的飞轮储能系统,这将有助于弥补起重机的峰值负荷。
该PowerStore飞轮单位从ABB将提供的电压和频率的支持,将帮助管理可变的风力发电,并将通过电池意味着更少的周期,延长了电池系统的寿命。
经济稳定
这个项目的经济回报是巨大的。据斯科特说,社区正在储蓄。电费下降了,现在比2001年低了2.5%。
“稳定的电价也带来了更多的建设,扩大渔业和更多的就业机会和税收收入带来的,”斯科特告诉RMI。
至少有一个海鲜公司正利用可再生能源宣传可持续的鲑鱼,它的鲑鱼生产厂是由风能提供动力。
阿拉斯加州有2025年科迪亚克岛达到50%,可再生能源提供的如何达到甚至超越这个目标一个很好的例子的目标。
“有在阿拉斯加的许多社区有显著微电网成就,”乔治·罗伊,研究员与阿拉斯加中心能源和电力,告诉RMI,‘并没有建立在阿拉斯加来之不易的经验,如在科迪亚克地方,国家和全球的潜力。’
事实上,阿拉斯加能源局和科迪亚克电器协会荣获2014年国家领导人在清洁能源奖的可再生能源项目。
“无论是阿拉斯加能源局和科迪亚克电器协会正在付诸实践五个原则,我相信在我们的国家利益,”说阿拉斯加参议员丽莎Murkowsk我在祝词。“而这些都是使能源丰富,价格实惠,清洁,多样化和安全。”
科迪亚克超越了其对水电的依赖,增加可再生能源的不同资源和存储,使得它的电力系统更加可靠,安全和希望的变量可再生能源增加他们的网格中的其他社区的典范。
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