Twf Ynni Adnewyddadwy mewn Tyrau Symudol: Rôl Chwaraewyr Ecosystemau a Thechnolegau Arloesol
Ar ddiwedd 2020, rhyddhaodd GSMA CleanTech yr adroddiad "Ynni Adnewyddadwy ar gyfer Tyrau Symudol", sy'n archwilio cyflwr presennol y diwydiant tywelion symudol, sut y mae wedi newid yn ystod y blynyddoedd diwethaf, ac, yn y rhan fwyaf o achosion, y rhwystrau y mae angen eu goresgyn o hyd. Gall tyrau oddi ar y grid a thyrau grid gwael ddefnyddio ynni adnewyddadwy. Er ei fod yn datgelu rhai tueddiadau cadarnhaol, mae'r adroddiad hefyd yn tynnu sylw at y cyfle i leihau'r 2.2 miliwn tunnell o allyriadau carbon deuocsid o gynhyrchwyr diesel mewn tyrau oddi ar y grid a'r grid wedi torri bob blwyddyn. Mae canfyddiadau'r adroddiad wedi'u crynhoi mewn fideo byr, y gellir ei weld yma.
Y blog hwn yw'r cyntaf mewn cyfres sy'n tynnu sylw at enghreifftiau o arloesedd technolegol a gwaith arloesol sy'n cael ei wneud ar draws y diwydiant. Byddwn yn archwilio rôl pedwar grŵp rhanddeiliaid: chwaraewyr ecosystemau, gweithredwyr rhwydwaith symudol, cwmnïau tŵr a darparwyr gwasanaethau ynni wrth ysgogi mwy o ddefnydd o ynni adnewyddadwy mewn tyrau symudol. Yn y blog cyntaf hwn, rydym yn edrych ar rôl grŵp allweddol o sefydliadau rydym yn eu galw'n "actorion ecosystem". Daeth y technolegau a'r defnydd a nodwyd yn y blog cyntaf gan gynrychiolwyr o Ericsson, Huawei a ZTE a oedd yn rhannu enghreifftiau o sut y maent yn cefnogi mabwysiadu ynni adnewyddadwy yn y diwydiant.
Nid yw lleoliadau sydd â lle neu gysgod cyfyngedig yn addas ar gyfer solar
Dros y degawd diwethaf gwelwyd cyfres ryfeddol o ddatblygiadau arloesol sydd, gyda'i gilydd, wedi trawsnewid y ffordd y defnyddir ynni adnewyddadwy i bweru, gweithredu a diogelu tyrau symudol. Yn flaenorol, ystyriwyd bod llawer o ardaloedd yn anaddas ar gyfer paneli ffotofoltäig (PV) yn enwedig os oedd y safleoedd hyn yn cynnig lle cyfyngedig neu mewn cysgod. Fodd bynnag, mae technolegau optimizer ffotofoltäig mwy newydd, megis cynhyrchion iPV Huawei, yn caniatáu i baneli solar mewn cyfres (un ar ôl y llall) gyfathrebu drwy dechnoleg cyfathrebu llinell bŵer a newid foltedd a chyfredol yn awtomatig er mwyn sicrhau eu bod yn darparu'r pŵer mwyaf posibl yn gyson. Mae hyn yn lleihau effeithiau cysgodol ar baneli cyfagos hyd at 67%, ac mae hefyd yn rhoi mwy o hyblygrwydd yn nifer y paneli y gellir eu defnyddio. Mae defnyddio'r dechnoleg hon yn Ewrop ac Asia wedi rhoi hwb i'r galw am drydan ar safleoedd 2.5kW gyda 24% yn llai o le nag a ddisgwylid gan ddefnyddio paneli heb eu defnyddio. Er enghraifft, ym Mhakistan, mae ZTE wedi ôl-ffitio mwy na 200 o safleoedd gydag offer solar heb ehangu'r safle; wedi hynny, arbedodd y safleoedd hyn 80% o gostau tanwydd diesel.
Mae amodau amgylcheddol eithafol yn gwneud atebion adnewyddadwy yn anaddas
Yn y gorffennol, mae systemau ynni adnewyddadwy hefyd wedi cael trafferth ymdopi â thymheredd eithafol o'i gymharu â systemau diesel. Gyda gwelliannau sylweddol mewn technoleg batri, mae cemegau batri bellach yn cynnig mwy o oddefgarwch tymheredd. Gan ddefnyddio ei batris sy'n gwrthsefyll gwres ac sy'n gwrthsefyll gwres, mae ZTE wedi llwyddo i ddefnyddio ateb hybrid celloedd solar ar dymheredd isel iawn dros 5,000 metr uwchben lefel y môr yn Nepal, a system batri solar-diesel yn Ne Sudan, lle gall y tymheredd gyrraedd 40 gradd Celsius. Drwy wneud hynny, mae ZTE wedi dangos yn argyhoeddiadol y gall y system batri weithio mewn amgylcheddau thermol heriol.
Mae ZTE yn cael ei ddefnyddio ar 5,180 metr uwchben lefel y môr ar Mount Everest yn Nepal. Mae mynediad eithriadol o anodd ar y safle yn golygu mai pensaernïaeth system hybrid celloedd solar cynnal a chadw isel yw'r opsiwn gorau.
Mae defnyddio ffynonellau pŵer lluosog yn creu heriau rheoli ynni
Er gwaethaf eu heffaith negyddol ar yr amgylchedd, mae generaduron diesel wedi cael eu hystyried yn ffynhonnell ynni amgen hynod ddibynadwy ers tro os na fydd y grid ar gael neu'n tarfu. Fodd bynnag, mae datblygiadau diweddar mewn cysylltedd a rheoli data o bell wedi galluogi systemau rheoli ynni newydd fel iEnergy (ZTE), NetEco (Huawei) a Rheolwr Rhwydwaith Ericsson i reoli systemau ynni hybrid yn fwy effeithlon. Drwy brosesu data ar gyflwr batri a phelydriad solar, ymhlith llawer o newidynnau eraill, gall meddalwedd cwmwl sy'n ysgogi technegau prosesu data AI ddarparu mewnwelediad deallus, ymarferol i helpu gweithredwyr i optimeiddio cynhyrchu pŵer a defnyddio ynni. Mae hyn, yn ei dro, yn helpu i gynnal hirhoedledd yr offer, yn lleihau costau ynni ac yn sicrhau pŵer di-dor ar gyfer offer radio. Ar gyfer systemau sy'n gysylltiedig â'r grid, mae telewybod bellach yn gallu optimeiddio'r galw am grid yn seiliedig ar dariffau, lleihau'r defnydd o bŵer yn ystod cyfnodau o dariffau uchel, a lleihau'r galw am bŵer brig (eillio brig), a thrwy hynny leihau costau. Mae enghreifftiau o reoli data o bell llwyddiannus yn ddiweddar yn cynnwys system hybrid 13kWp o ddisel solar Ericsson yn system hybrid solar-diesel Bolivia a Huawei yn Ethiopia. Mae cynnyrch Ericsson Enclosure 6150 gyda rac ychwanegu solar yn darparu safleoedd adeiladu presennol a newydd gyda'r gallu i ychwanegu hyd at 10kWp o bŵer solar, gan reoli pŵer ychwanegol yn ddi-dor mewn cymwysiadau ar y grid ac oddi ar y grid. Lleihau'r pŵer a ddefnyddir ar adegau cyfradd uwch a lleihau'r galw am bŵer brig (eillio brig) i leihau costau. Mae enghreifftiau o reoli data o bell llwyddiannus yn ddiweddar yn cynnwys system hybrid 13kWp o ddisel solar Ericsson yn system hybrid solar-diesel Bolivia a Huawei yn Ethiopia. Mae cynnyrch Ericsson Enclosure 6150 gyda rac ychwanegu solar yn darparu safleoedd adeiladu presennol a newydd gyda'r gallu i ychwanegu hyd at 10kWp o bŵer solar, gan reoli pŵer ychwanegol yn ddi-dor mewn cymwysiadau ar y grid ac oddi ar y grid. Lleihau'r pŵer a ddefnyddir ar adegau cyfradd uwch a lleihau'r galw am bŵer brig (eillio brig) i leihau costau. Mae enghreifftiau o reoli data o bell llwyddiannus yn ddiweddar yn cynnwys system hybrid 13kWp o ddisel solar Ericsson yn system hybrid solar-diesel Bolivia a Huawei yn Ethiopia. Mae cynnyrch Ericsson Enclosure 6150 gyda rac ychwanegu solar yn darparu safleoedd adeiladu presennol a newydd gyda'r gallu i ychwanegu hyd at 10kWp o bŵer solar, gan reoli pŵer ychwanegol yn ddi-dor mewn cymwysiadau ar y grid ac oddi ar y grid.
Mae amrywioldeb mewn pelydriad gwynt a solar yn golygu na all ynni adnewyddadwy ddarparu trydan sefydlog
System hybrid solar-diesel Huawei yn Ethiopia. Amcangyfrifir bod ychwanegu ynni'r haul yn lleihau allyriadau carbon deuocsid 26 tunnell fetrig y flwyddyn.
Yn bwysig, gellir bwydo data tywydd hefyd i mewn i systemau rheoli, gan ganiatáu iddynt ragweld a optimeiddio llif ynni. Mae dadansoddeg ragfynegol yn golygu y gall paramedrau rheoli pŵer y tŵr newid yn ddyddiol yn seiliedig ar dywydd lleol, gan arbed arian. Er enghraifft, gall y system gau generaduron diesel neu roi'r gorau i dynnu trydan o'r grid yn seiliedig ar ragolygon o dywydd a llwyth ar y safle. Mae hyn yn caniatáu i'r batri ryddhau mwy o ynni yn y nos a storio mwy o ynni solar. O ganlyniad, mae hyn yn lleihau dibyniaeth y system ar ddisel a'r grid. Roedd system hybrid solar-diesel a weithredwyd gan Huawei yn Somalia, a ddisodlodd drydan diesel pur, yn gwireddu elw ar fuddsoddiad mewn llai na thair blynedd ar ôl i'r system gael ei gosod.
Mae methiannau yn y system yn gofyn am ymweliadau ar y safle ar gyfer diagnosis a thrwsio
Mantais arall y systemau monitro newydd hyn yw eu bod yn caniatáu i weithredwyr nodi diffygion o bell. Mae hyn yn caniatáu i weithredwyr leihau ymweliadau safle, datrys diffygion yn gyflymach, a chynnal a chadw rhagataliol. Wrth gwrs, y canlyniad cyfunol yw costau gweithredu is a llai o amser segur i'r system. Yn Tanzania, er enghraifft, mae Ericsson wedi defnyddio system solar pur oddi ar y grid gan ddefnyddio ei chynnyrch Enclosure 6135, sydd â chapasiti trawsnewid ynni solar o 20kW. Gan fod platfform monitro Ericsson yn cyfuno data o ddyfeisiau goddefol (fel batris) a dyfeisiau safle gweithredol (fel offer cyfathrebu radio), gellir gweld gwybodaeth ar draws y safle ar un platfform. Mae hyn yn darparu rheolaeth o bell amser real ar yr holl asedau, gan gynyddu diogelwch y safle,
dwyn offer
Ericsson yn defnyddio safle solar pur yn Tanzania gyda Enclosure 6135.
Yn olaf, mae'r digideiddio parhaus ar systemau pŵer tywel symudol yn datgloi galluoedd technoleg i leihau problem fawr sy'n wynebu llawer o dyrau symudol o bell: dwyn asedau. Gall system wyliadwriaeth NetEco Huawei olrhain dyfeisiau sydd wedi'u gwreiddio gan GPS, gan gynnwys batris lithiwm-ion, tra gall meddalwedd ganiatáu i ddyfeisiau wedi'u dwyn gau pan fyddant wedi'u cysylltu â dyfeisiau heb eu cofrestru. Yn ogystal, gall aceleromedrau a gyrosgopau ganfod a yw'r ddyfais yn symud yn annisgwyl ac yn sbarduno larwm. Mae'r defnydd o batris lithiwm-ion smartLi ZTE ym Mhacislliw wedi cyflawni canlyniadau rhyfeddol, gyda mwy na 11,000 o fatris SmartLi yn cael eu defnyddio ym Mhacislliw, gan gynnwys ar safleoedd lle mae batris asid plwm wedi'u cyfuno. Yn Libya, mae safleoedd a ddefnyddir gan SmartLi yn mynd i'r afael â dwyn batri parhaus,
Dros y degawd diwethaf, nodwyd heriau technegol fel rheswm dros beidio â mabwysiadu ynni adnewyddadwy. Fodd bynnag, gan ddefnyddio atebion arloesol a thechnolegau uwch, mae goresgyn yr heriau hyn wedi dod yn bosibl, ac mae bellach yn dechnegol ymarferol gweithredu atebion ynni adnewyddadwy yn y lleoliadau anoddaf hyd yn oed. Wrth symud ymlaen, mae'n ymddangos y bydd y chwaraewyr ecosystem hyn yn parhau i gynyddu'r ystod o atebion ynni adnewyddadwy y maent yn eu cynnig. Er enghraifft, gyda gweledigaeth cwmni ynni adnewyddadwy 100%, bydd Ericsson yn defnyddio atebion ynni gwynt yn 2021 i ategu cynhyrchu pŵer solar a storio lithiwm fel rhan o'i genhedlaeth ddiweddaraf o offer (Amgaeëdig 6140) ar gyfer twf yn y sector. Ar hyn o bryd mae Ericsson yn arbrofi gydag ôl troed bach, atebion micro-solar hawdd eu gosod,
