Univerzita v Malage spustila projekt, ktorý ide ďaleko za rámec jednoduchej inštalácie solárnych panelov na strechy. Jeho cieľom je vytvoriť fotovoltaický energetický kruh schopný napájať celý kampuskoordinácia výroby, spotreby a skladovania s cieľom dosiahnuť elektrickú sebestačnosť a znížiť na nulu emisie spojené s osvetlením používaným inštitúciou.
Tento energetický kruh bude spočívať na veľká interná mikrosieť stredného napätia Toto prepojí budovy UMA prostredníctvom masívneho rozmiestnenia solárnych panelov a systému vysokokapacitných batérií. Toto všetko bude riadené v rámci inovatívnej architektúry navrhnutej tak, aby univerzita fungovala ako vlastný energetický ekosystém, takmer nezávislý od vonkajšej siete.
Fotovoltaický energetický kruh UMA: z čoho sa skladá
Srdcom projektu je elektrický krúžok stredného napätia ktorý prepojí rôzne univerzitné zariadenia a umožní cirkuláciu fotovoltaickej energie v celom kampuse podľa potrieb v danom okamihu. Namiesto toho, aby každá budova fungovala izolovane, systém vytvorí kooperatívna vnútorná sieť v ktorom sa prebytky niektorých centier použijú na pokrytie deficitov iných.
Tento kruh je integrovaný s distribuovaným fotovoltaickým poľom, ktoré po dokončení... Presiahne 15 MWp inštalovaného výkonu.Predpokladá sa, že ročná produkcia presiahne 28 GWh, čo je viac ako približne 25 GWh, ktoré dnes spotrebuje celá UMA, čo umožní pokryť 100 % ročného dopytu po elektrine prostredníctvom spoločnej vlastnej spotreby.
Spoločnosť GSL (OSI UTE) so sídlom v Malage, materská spoločnosť skupiny Solar Lighting Group, získala zákazku na... dodávka, inštalácia a prevádzka fotovoltaického a akumulačného systémuDohoda v hodnote približne 42,2 milióna eur a s celkovou dobou realizácie a prevádzky viac ako desať rokov robí z fotovoltaického okruhu jeden z najambicióznejších projektov samospotreby energie univerzít v Španielsku.
Infraštruktúra bola navrhnutá tak, aby slúžila komunita s viac ako 35 000 študentmi a 4 000 pracovníkmiOblasť sa rozprestiera na takmer dvoch miliónoch štvorcových metrov, z ktorých viac ako 400 000 je zastavaných. Prevažne denný model spotreby je obzvlášť vhodný na výrobu solárnej energie a uprednostňuje priame využitie elektriny vyrobenej panelmi.
Ďalším kľúčovým aspektom fotovoltaického energetického kruhu je, že je koncipovaný ako zdieľaná vlastná spotreba medzi všetkými centramiTakže nielenže sú panely inštalované na strechách, ale spôsob, akým kampus nakupuje, vyrába a distribuuje energiu, sa reorganizuje, a to z čisto spotrebiteľského modelu na model založený na výrobe a správe.
Solárna architektúra: tri úrovne na organizáciu energetického kruhu
Technické riešenie, ktoré tvaruje fotovoltaický energetický prstenec, je založené na koncepte „Solárny architektonický systém“Hierarchická architektúra organizuje systém do troch úrovní priorít. Táto štruktúra umožňuje kampusu fungovať ako celku a zároveň zabezpečuje, aby každá budova mala vlastnú kapacitu na výrobu a riadenie energie.
Na prvej úrovni, známej ako Priorita 1 alebo „Bunka“Každá budova je navrhnutá ako sebestačná energetická jednotka. Panely nainštalované na jej streche vyrábajú elektrinu, ktorá sa spotrebúva okamžite tam, kde sa vyrába, pričom sa vždy uprednostňuje lokálna vlastná spotreba. Cieľom je, aby každé centrum minimalizovalo svoju závislosť od vnútornej siete a samozrejme aj od vonkajšej siete.
Druhá úroveň, Priorita 2 alebo „Obehový systém“Toto sa prejaví, keď budova vyprodukuje viac energie, ako potrebuje. Namiesto priameho dodávania tejto elektriny do hlavnej siete sa prebytok vedie cez strednonapäťový okruh na napájanie iných budov v areáli univerzity, ktoré majú nedostatok energie. Vnútorná mikrosieť tak funguje ako okruh, ktorý distribuuje slnečnú energiu tam, kde je potrebná.
La Priorita 3, zameraná na stabilitu a skladovanieAktivuje sa, keď ani lokálna, ani zdieľaná spotreba nedokáže absorbovať všetku okamžitú výrobu. Vtedy sa prebytočná energia smeruje do batériového systému, ktorý tieto kilowatthodiny ukladá na neskoršie uvoľnenie, buď počas období bez slnka, alebo keď sa občas vyskytnú špičky v dopyte.
Tento trojvrstvový prístup transformuje fotovoltaický energetický prstenec UMA na skutočná inteligentná mikrosieťNajprv sa energia využíva tam, kde sa vyrába, potom sa zdieľa v rámci kampusu a len ako posledná možnosť sa ukladá do batérií, čím sa minimalizujú straty a optimalizuje celková prevádzka.
Batériový systém, ktorý stabilizuje mikrosieť kampusu
Aby sa zabezpečilo spoľahlivé fungovanie fotovoltaického energetického kruhu v každom scenári, UMA bude integrovať Systém skladovania energie s výkonom 9 MW a využiteľnou kapacitou 30 MWhTieto batérie neslúžia len na ukladanie energie; sú predurčené na to, aby zohrávali ústrednú úlohu v stabilite celej internej univerzitnej siete.
Kľúč je v technológii „tvorba mriežky“ s ktorým bude systém fungovať. Na rozdiel od iných modelov, kde batéria jednoducho sleduje podmienky siete, v tomto prípade bude schopná Označte referenčné napätie a frekvenciu strednonapäťového okruhu. V praxi bude fungovať ako „hlavný“ systém mikrosiete, podobne ako konvenčná elektráreň, ale v rozsahu kampusu.
Vďaka tejto schéme bude fotovoltaický kruh UMA schopný aby naďalej stabilne fungovala aj v prípade porúch alebo výpadkov vo vonkajšej sietiBatérie absorbujú špičky výroby energie pri vysokom slnečnom žiarení a nízkom dopyte a tiež kompenzujú špičky spotreby v kritických časoch, napríklad v laboratóriách, výskumných zariadeniach alebo počítačových systémoch, ktoré si nemôžu dovoliť prerušenia.
Kombinácia panelov, strednonapäťového okruhu a úložiska umožňuje univerzite priblížiť sa k scenáru prevádzková sebestačnosťVšeobecná sieť sa stáva záložným, nie hlavným zdrojom a kampus získava odolnosť voči cenovým výkyvom a problémom so zásobovaním mimo svojich priestorov.
Úspora nákladov a prechod na dekarbonizovaný kampus
Umiestnenie fotovoltaického energetického kruhu má nielen environmentálny vplyv. Z finančného hľadiska predstavuje prevádzka... štrukturálna zmena vo faktúre za elektrinu UMAV roku 2023 univerzita zaplatila za spotrebu energie približne 9,3 milióna eur, pričom táto suma sa už v roku 2025 znížila na 5,08 milióna vďaka opatreniam na zvýšenie efektívnosti a upravenejším zmluvám.
Vzhľadom na to, že nový systém zdieľanej vlastnej spotreby je teraz v prevádzke a fotovoltaický okruh je v plnej kapacite, prognózy naznačujú, že Ročné výdavky sa znížia na približne 3,3 milióna eurPo návrate počiatočnej investície by sa opakujúce sa náklady mohli stabilizovať na úrovni približne jedného milióna eur ročne, ktoré by boli určené predovšetkým na prevádzka, údržba a obnova zariadení.
Okrem týchto priamych úspor existujú aj iné možnosti ekonomickej návratnosti, ako napríklad možné generovanie certifikátov úspory energieTieto certifikáty, považované za hodnotiteľné zlepšenie v rámci verejného obstarávania, by umožnili speňaženie časti zníženia spotreby a emisií, čím by sa posilnila životaschopnosť projektu v strednodobom a dlhodobom horizonte.
Súbežne s tým je postupné nahrádzanie elektriny z fosílnych palív domácou solárnou energiou v súlade s cieľmi Integrovaný národný energetický a klimatický plán (PNIEC) na roky 2021 – 2030 a s európskou stratégiou klimatickej neutrality. UMA sa tak snaží upevniť ako 100 % dekarbonizovaný kampus z hľadiska elektrickej energie, čo ho stavia do popredia v oblasti španielskych univerzít v otázkach udržateľnosti.
Úloha GSL a rozsah projektu pre univerzitnú komunitu
Implementácia fotovoltaického energetického kruhu a celej súvisiacej mikrosiete spadá pod GSL (OSI UTE), skupina so sídlom v Malage špecializujúca sa na obnoviteľné zdroje energieSpoločnosť má viac ako 1 GW vyvinutých alebo postavených fotovoltaických a veterných elektrární a ďalší gigawatt v systémoch skladovania energie, pričom pôsobí v Španielsku a niekoľkých krajinách Latinskej Ameriky.
Tieto skúsenosti vo veľkých výrobných zariadeniach a v riešeniach pokročilá vlastná spotreba a skladovanie Bol to určujúci faktor pri riešení tak komplexného projektu, akým je UMA, kde kombinácia budov, plánov, laboratórií a špecifického využitia vyžaduje návrh na mieru.
Pre univerzitnú komunitu nie je fotovoltaický energetický okruh len „neviditeľnou“ infraštruktúrou. Okrem zaručenia dodávok systém otvára dvere aj... nové smery výskumu a vzdelávania v oblastiach ako mikrosiete, inteligentné riadenie dopytu, skladovanie alebo integrácia obnoviteľných zdrojov energie v mestskom prostredí.
Univerzita bude môcť využívať svoj vlastný kampus ako živé laboratóriumTo uľahčuje stáže, záverečné projekty a výskumnú prácu spojenú so samotnou prevádzkou energetického okruhu. Posilňuje to prepojenie medzi energetickou transformáciou a výučbou a vedeckou činnosťou a stavia Univerzitu v Malage (UMA) do výhodnej pozície na účasť na európskych iniciatívach súvisiacich s dekarbonizáciou vzdelávacích budov a infraštruktúry.
Vďaka všetkým týmto prvkom je fotovoltaický energetický okruh Univerzity v Malage konfigurovaný ako priekopnícky model univerzitnej mikrosiete v Španielsku, ktorý kombinuje elektrickú sebestačnosť, stabilitu vnútornej siete, ekonomické úspory a súlad s európskymi klimatickými cieľmi, pričom samotný kampus premieňa na praktický vzdelávací priestor o energii budúcnosti.