Gridi ya umeme nchini Marekani imekuwa chanzo cha kuaminika na cha kutegemewa cha usambazaji wa umeme kwa miongo mingi. Hata hivyo, kutokana na mambo mbalimbali kama vile upunguzaji wa ukaa katika uzalishaji, uwekaji umeme katika usafiri, na hali mbaya ya hewa, uzalishaji na usambazaji wa umeme kati hautegemei tena kama ilivyokuwa hapo awali.

Kwa hivyo, taasisi nyingi za serikali, biashara, na jamii sasa zinageukia gridi ndogo kama suluhisho la kuweka umeme wakati wa kukatika. Kwa hiyo, microgrid ni nini hasa? Microgridi ni mfumo wa umeme uliounganishwa ambao una vyanzo vingi vya kizazi na mizigo inayoweza kudhibitiwa. Inaweza kufanya kazi kwa sambamba au kwa kujitegemea kutoka kwa gridi ya matumizi na imeundwa kutoa suluhisho la kuaminika kwa upotevu wa nguvu usiotarajiwa na usimamizi wa nishati. Vyanzo vya uzalishaji katika gridi ndogo mara nyingi hujulikana kama rasilimali za nishati iliyosambazwa (DERs), ambazo ni mali zilizogatuliwa zinazodhibitiwa kama mfumo jumuishi.

Microgridi kimsingi ni gridi ndogo ya umeme ndani ya gridi kubwa zaidi, na inaweza kufanya kazi kwa uhuru au "kisiwa" kutoka kwa gridi kuu kwa ustahimilivu wa juu wa mfumo. Madhumuni yake ya msingi ni kutoa nishati isiyokatizwa na ya kuaminika iwapo gridi ya matumizi itakatika, kuhakikisha kwamba shughuli muhimu zinaweza kuendelea bila kukatizwa.

Kwa hivyo, microgrid inafanyaje kazi kweli? Gridi ndogo huratibu vipengee mbalimbali vya kuzalisha nishati ambavyo vinaweza kufanya kazi pamoja na mtoaji huduma ili kuongeza uzalishaji wao au kufanya kazi kivyake ili kuwasha shughuli muhimu. Mali hizi kwa kawaida hujumuisha jenereta za jadi za mafuta, pamoja na vyanzo vinavyoweza kutumika tena kama vile hifadhi ya upepo, jua na nishati. Microgrid hufanya kazi kwa kuzalisha na kuboresha matumizi ya nishati ili kutoa ufumbuzi wa umeme unaostahimili, ufanisi na endelevu.

Ili kuwezesha vipengele mbalimbali vya microgrid kufanya kazi kwa njia iliyoratibiwa, mifumo ya udhibiti wa microgrid yenye akili hutumiwa. Mifumo hii ya udhibiti inaweza kuzingatiwa kama kondakta wa okestra ya DER, ikihakikisha kuwa vipengee vyote vinafanya kazi pamoja bila mshono.

Moja ya faida kuu za microgridi ni kubadilika kwao na ubinafsishaji. Kila microgridi inaweza kutengenezwa ili kukidhi mahitaji maalum na mahitaji ya shirika linaloipeleka. Kulingana na vipaumbele vyao, mashirika kawaida huanguka ndani ya wigo wa kuweka kipaumbele kwa malengo matatu: uthabiti, ufanisi, na uendelevu. Hata hivyo, kujenga microgrid ambayo inakidhi kikamilifu malengo yote matatu inaweza kuwa ya gharama kubwa. Kwa hivyo, wasanidi programu hufanya kazi kwa karibu na mashirika ili kuelewa mahitaji yao ya kipekee na kutambua programu na mali zinazohitajika ili kuunda suluhu inayofaa.

Ustahimilivu ni wasiwasi mkubwa kwa kampuni nyingi na jamii za makazi. Pamoja na ongezeko la tishio la mashambulizi ya mtandaoni na matukio mabaya ya hali ya hewa, ufikiaji wa nguvu thabiti na wa kutegemewa ni muhimu. Mataifa mengi yametambua umuhimu wa gridi ndogo katika kupunguza au kuondoa upotevu wa nishati na wamewekeza humo kama sehemu ya juhudi zao za kukabiliana na majanga. Microgridi sio tu kusaidia kuimarisha utendakazi muhimu lakini pia huchangia kwa miundombinu thabiti zaidi ya nishati, kuhakikisha kuwa jamii zinaweza kupona haraka kutokana na shida.

Ufanisi ni faida nyingine muhimu ya microgrids. Serikali, mashirika na taasisi zinaweza kufikia manufaa ya kifedha kupitia kuepusha gharama na uchumaji wa mapato kutoka nje. Kuepusha gharama kunahusisha kuongeza matumizi ya nishati inayozalishwa kwa uhuru kutoka kwa vyanzo mbadala. Hifadhi ya nishati inapoongezwa kwa vyanzo vinavyoweza kutumika tena, huwezesha nishati iliyohifadhiwa kutumika wakati wa gharama kubwa za nishati ya gridi ya matumizi, kupunguza gharama za kilele cha mahitaji na kutoa akiba ya bili. Uchumaji wa mapato kutoka nje hutokea kwa kushiriki katika programu za kukabiliana na mahitaji au kuuza huduma za nishati kwa wahusika wengine.

Hatimaye, microgridi zina jukumu kubwa katika jitihada za uendelevu. Mashirika mengi yameweka malengo ya kufikia shughuli zisizo na kaboni kwa tarehe fulani. Hata hivyo, mojawapo ya changamoto za vyanzo vya nishati mbadala kama vile jua na upepo ni asili yao ya mara kwa mara. Microgridi zinaweza kutumia mchanganyiko wa vyanzo vinavyoweza kutumika tena na mifumo ya hifadhi ya nishati ya betri ili kuhifadhi nishati ya ziada wakati wa uzalishaji wa kilele na kuitoa wakati vyanzo vinavyoweza kurejeshwa havitoi vya kutosha kukidhi mahitaji. Hii husaidia mashirika kufikia malengo yao ya uondoaji kaboni huku yakitoa uokoaji wa gharama ya nishati na uthabiti wa uendeshaji.

Kampuni moja inayoongoza katika sekta ya microgrid ni ACDC. Wana utaalam katika kusaidia wateja kujenga suluhisho za nguvu zinazotegemewa kulingana na mahitaji yao mahususi. Katika Kituo chao cha Uzoefu, wateja wanaweza kutafuta njia mbalimbali za kupata nishati mbadala, kupata faida kutokana na usambazaji wa ziada, na hata kutumia nishati ya ndani ya asilimia 100 bila usaidizi wa gridi yoyote. Kidhibiti cha gridi ndogo ya ACDC husimamia kwa akili vyanzo vingi kama vile jua, hifadhi ya nishati, uzalishaji na usambazaji wa matumizi ili kuhakikisha uendelevu wa nishati wakati wa kukatizwa kwa matumizi. Muundo wao wa mfumo wa msimu pia unaruhusu uboreshaji wa siku zijazo na ubinafsishaji.

Kwa kumalizia, microgridi zinazidi kuwa suluhisho maarufu kwa changamoto za utegemezi wa gridi ya taifa na kukatika kwa umeme. Kwa kutoa nishati ya kuaminika wakati wa kukatika, microgridi husaidia kuhakikisha kuwa shughuli muhimu zinaweza kuendelea bila kukatizwa. Zaidi ya hayo, gridi ndogo hutoa manufaa mbalimbali kama vile uthabiti, ufanisi na uendelevu, na kuzifanya kuwa chaguo la kuvutia kwa serikali, biashara na jamii kote ulimwenguni.

Bidhaa zinazohusiana:

Baraza la Mawaziri la Kuhifadhi Nishati ya Kujiponya-EN-215 - Aina ya Nguvu

Itaondolewa ikiwa inakiuka

Tovuti ya Marejeleo: https://www.eaton.com