Sumber: Energy.gov
Sederhananya, kita membutuhkan jaringan energi yang andal dan aman. Dua cara untuk memastikan listrik berkelanjutan terlepas dari cuaca atau peristiwa yang tidak terduga adalah dengan menggunakan sumber daya energi terdistribusi (der) dan microgrids. Der menghasilkan dan memasok listrik dalam skala kecil dan tersebar di area yang luas. Panel surya atap, baterai cadangan, dan generator diesel darurat adalah contoh DER. Sementara generator tradisional terhubung ke jaringan transmisi tegangan tinggi, DER terhubung ke jaringan distribusi tegangan rendah, seperti tempat tinggal dan bisnis.
Microgrids adalah jaringan listrik terlokalisasi yang dapat terputus dari jaringan utama untuk beroperasi secara mandiri. Karena mereka dapat beroperasi saat jaringan utama turun, microgrid dapat memperkuat ketahanan grid, membantu mengurangi gangguan jaringan, dan berfungsi sebagai sumber daya grid untuk respons dan pemulihan sistem yang lebih cepat.
Sumber Daya Energi Terdistribusi
Solar der dapat dibangun pada skala yang berbeda-bahkan satu panel surya kecil dapat memberikan energi. Faktanya, sekitar sepertiga energi matahari di Amerika Serikat diproduksi oleh surya skala kecil, seperti instalasi atap. Instalasi surya rumah tangga disebut Solar di belakang meter; Meter mengukur berapa banyak listrik yang dibeli konsumen dari suatu utilitas. Karena Solar Terdistribusi "di belakang" meter, pelanggan tidak membayar utilitas untuk tenaga surya yang dihasilkan.
Biaya memiliki der bervariasi dari satu negara ke negara bagian dan di antara perusahaan utilitas. Salah satu cara tagihan listrik ditentukan adalah melalui pengukuran bersih, di mana utilitas menghitung total daya yang dihasilkan oleh tata surya pelanggan dan kurangi dari total daya yang dikonsumsi pelanggan. Pelanggan dikreditkan untuk jumlah daya yang mereka pasang ke jaringan.
Der dapat secara fundamental mengubah cara kerja jaringan listrik. Dengan DER, daya dihasilkan tepat di tempat yang digunakan dan dapat dihubungkan dengan der lain untuk mengoptimalkan penggunaannya. Rumah tangga dan konsumen listrik lainnya juga merupakan produsen paruh waktu, menjual kelebihan generasi ke jaringan dan satu sama lain. Penyimpanan energi, seperti baterai, juga dapat didistribusikan, membantu memastikan daya ketika matahari atau der lainnya tidak menghasilkan daya. Mobil listrik bahkan dapat menyimpan energi berlebih di baterai mobil idle. Der juga dapat mencakup beban yang dapat dikendalikan, seperti pemanas air atau unit pendingin udara yang dapat digunakan utilitas untuk menggeser konsumsi daya dari jam sibuk. Sementara jaringan dirancang untuk menghasilkan daya di fasilitas besar dan memindahkannya melalui jaringan transmisi ke jaringan distribusi untuk dikonsumsi, Der memungkinkan pembangkit lokal dan konsumsi listrik.
Pulau dan microgrids
Kisi -kisi distribusi rentan terhadap pemadaman yang dapat mempengaruhi daerah besar dan jutaan orang dan bisnis, terutama sebagai konsekuensi dari peristiwa cuaca yang ekstrem dan destruktif. Ketika bagian -bagian dari jaringan dilengkapi dengan DER, mereka dapat terus melayani beban lain pada jaringan distribusi yang sama, memenuhi kebutuhan lokal dengan generasi lokal. Ini disebut pulau. Sistem listrik yang dapat terputus dari jaringan yang lebih besar, terlibat dalam pulau yang disengaja, sering disebut microgrids.
Microgrid bervariasi dalam ukuran dari microgrid satu pelanggan ke microgrid substasi penuh, yang mungkin termasuk ratusan generator individu dan konsumen daya. Sistem listrik kecil dan off-the-grid bukanlah penemuan baru-baru ini. Kapal, pangkalan militer, pos -pos terpencil, dan komunitas di seluruh dunia telah lama mengandalkan generasi lokal dan manajemen listrik untuk memenuhi kebutuhan energi mereka. Der membuat microgrids sebagai opsi yang lebih luas, karena alat produksi energi sekarang lebih mudah diperoleh dan ditempatkan di lingkungan. Microgrid skala komunitas dapat memberikan ketahanan dan cadangan selama dan setelah bencana seperti badai.
Teknologi maju untuk mengelola risiko yang disebabkan oleh pulau dengan perangkat lunak kontrol yang lebih baik dan untuk menyediakan layanan grid. Tanpa jaringan yang lebih besar untuk membantu menstabilkan catu daya, jaringan pulau dapat merusak peralatan yang terhubung atau melukai pekerja yang berpikir itu terputus dari daya. Untuk alasan ini, banyak sistem energi surya diprogram untuk mendeteksi pulau -pulau dan terputus dari jaringan jika terjadi. Di luar microgrids, beberapa peneliti sedang mempelajari sistem listrik nanogrids-smart pada skala satu bangunan.
Start hitam
Cara lain Der dan microgrid dapat berkontribusi pada stabilitas kisi adalah dengan membantu proses "start hitam", yang menyalakan daya setelah turun. Selama kegagalan listrik yang meluas, generator listrik dapat dimasukkan secara offline. Untuk kembali online, banyak generator listrik memerlukan baterai eksternal untuk memulai, seperti halnya mesin mobil. Untuk mencapai hal ini, utilitas membuat rencana start hitam, di mana generator kecil memulai yang lebih besar untuk terus membawa generasi online. Sepanjang proses ini, restorasi layanan harus tepat waktu, untuk memastikan bahwa generasi dan beban dicocokkan terus menerus. Der bisa menjadi sumber start hitam yang berharga dengan memungkinkan masyarakat dengan microgrids untuk memulai proses start-up sendiri dan memberikan kapasitas yang diperlukan untuk memulai generator yang lebih besar.