Univerza v Malagi je začela projekt, ki daleč presega zgolj namestitev sončnih kolektorjev na strehe. Njegov cilj je ustvariti fotovoltaični energetski obroč, ki lahko napaja celoten kampususklajevanje proizvodnje, porabe in shranjevanja za doseganje električne samozadostnosti in zmanjšanje emisij, povezanih z razsvetljavo, ki jo uporablja ustanova, na nič.
Ta energijski obroč bo ležal na veliko notranje srednjenapetostno mikromrežo To bo povezalo stavbe Univerze v Mauritiusu z množično namestitvijo sončnih panelov in visokozmogljivim baterijskim sistemom. Vse to bo upravljano v okviru inovativne arhitekture, zasnovane tako, da bo univerza delovala kot lasten energetski ekosistem, skoraj neodvisen od zunanjega omrežja.
Fotovoltaični energijski obroč UMA: iz česa je sestavljen
Jedro projekta je srednjenapetostni električni obroč ki bo povezoval različne univerzitetne objekte in omogočal kroženje fotovoltaične energije po kampusu glede na potrebe v vsakem trenutku. Namesto da bi vsaka stavba delovala ločeno, bo sistem ustvaril kooperativno notranje omrežje pri katerem se bodo presežki nekaterih centrov uporabili za kritje primanjkljajev drugih.
Ta obroč je integriran s porazdeljenim fotovoltaičnim poljem, ki je po dokončanju Presegla bo 15 MWp nameščene močiNapoved je, da bo letna proizvodnja presegla 28 GWh, kar je več kot približno 25 GWh, kolikor jih danes porabi celotna UMA, kar bo omogočilo 100-odstotno pokritje letnega povpraševanja po električni energiji s souporabo lastne porabe.
Podjetje GSL (OSI UTE) s sedežem v Malagi, matično podjetje skupine Solar Lighting Group, je prejelo pogodbo za dobava, montaža in upravljanje fotovoltaičnega in shranjevalnega sistemaPogodba, vredna približno 42,2 milijona evrov in s skupnim obdobjem izvedbe in delovanja več kot desetletje, uvršča fotovoltaični obroč med najambicioznejše univerzitetne projekte samooskrbe v Španiji.
Infrastruktura je bila zasnovana tako, da služi skupnost z več kot 35.000 študenti in 4.000 delavciObmočje se razprostira na skoraj dveh milijonih kvadratnih metrov, od tega je več kot 400.000 pozidanih. Pretežno dnevni vzorec porabe je še posebej primeren za proizvodnjo sončne energije in daje prednost neposredni uporabi električne energije, ki jo proizvajajo paneli.
Drug ključni vidik fotovoltaičnega energijskega obroča je, da je zasnovan kot skupna lastna poraba med vsemi centriTorej, ne le, da so paneli nameščeni na strehah, ampak se preoblikuje tudi način, kako kampus kupuje, proizvaja in distribuira energijo, in sicer iz povsem potrošniškega modela v model, ki ga izvajata proizvajalec in upravljavec.
Sončna arhitektura: tri ravni za organizacijo energijskega obroča
Tehnična rešitev, ki oblikuje fotovoltaični energetski obroč, temelji na konceptu "Solarna arhitektura"Hierarhična arhitektura organizira sistem v tri ravni prioritet. Ta struktura omogoča, da kampus deluje kot celota, hkrati pa zagotavlja, da ima vsaka stavba svojo lastno zmogljivost za proizvodnjo in upravljanje energije.
Na prvi stopnji, znani kot Prioriteta 1 ali »Celica«Vsaka stavba je zasnovana kot samozadostna energetska enota. Paneli, nameščeni na njeni strehi, proizvajajo električno energijo, ki se porabi takoj tam, kjer se proizvaja, pri čemer se vedno daje prednost lokalni samoporabi. Cilj je, da vsak center čim bolj zmanjša svojo odvisnost od notranjega omrežja in seveda tudi od zunanjega omrežja.
Druga raven, Prioriteta 2 ali »Krvožilni sistem«To pride v poštev, ko stavba proizvede več energije, kot jo potrebuje. Namesto da bi to elektriko dovajali neposredno v glavno omrežje, se presežek prek srednjenapetostnega obroča usmeri za napajanje drugih stavb na kampusu, ki imajo primanjkljaj. Na ta način notranje mikroomrežje deluje kot vezje, ki distribuira sončno energijo tja, kjer je potrebna.
La Prednostna naloga 3, osredotočena na stabilnost in shranjevanjeAktivira se, ko niti lokalna niti skupna poraba ne moreta absorbirati vse trenutne proizvodnje. Takrat se presežek energije usmeri v baterijski sistem, ki shrani te kilovatne ure, da jih sprosti kasneje, bodisi v obdobjih brez sonca bodisi ob občasnih konicah povpraševanja.
Ta triplastni pristop preoblikuje fotovoltaični energijski obroč UMA v pravo pametno mikroomrežjeNajprej se energija izkoristi tam, kjer se proizvaja, nato se deli znotraj kampusa in le v skrajnem primeru se shrani v baterije, kar zmanjša izgube in optimizira celotno delovanje.
Baterijski sistem, ki stabilizira mikromrežo kampusa
Da bi zagotovili zanesljivo delovanje fotovoltaičnega energetskega obroča v vsakem scenariju, bo UMA integriral Sistem za shranjevanje energije z močjo 9 MW in uporabno zmogljivostjo 30 MWhTe baterije niso namenjene le shranjevanju energije; namenjene so osrednji vlogi pri stabilnosti celotnega notranjega univerzitetnega omrežja.
Ključ je v tehnologiji "oblikovanje mreže" s katerim bo sistem deloval. Za razliko od drugih modelov, kjer baterija preprosto sledi pogojem omrežja, bo v tem primeru lahko Označite referenčno napetost in frekvenco srednjenapetostnega obroča. V praksi bo deloval kot »gospodar« mikroomrežja, podobno kot običajna elektrarna, vendar na ravni kampusa.
Zahvaljujoč tej shemi bo fotovoltaični obroč UMA lahko za stabilno delovanje tudi v primeru motenj ali izpadov v zunanjem omrežjuBaterije bodo absorbirale konice proizvodnje, ko je veliko sončnega sevanja in nizko povpraševanje, ter bodo kompenzirale tudi konice porabe v kritičnih trenutkih, na primer v laboratorijih, raziskovalni opremi ali računalniških sistemih, ki si ne morejo privoščiti prekinitev.
Kombinacija panelov, srednjenapetostnega obroča in skladišča omogoča univerzi, da se približa scenariju ... operativna samozadostnostSplošno omrežje postane rezervni vir, ne glavni, kampus pa pridobi odpornost na nihanja cen in težave z oskrbo zunaj svojih prostorov.
Prihranki pri stroških in prehod na dekarboniziran kampus
Postavitev fotovoltaičnega energetskega obroča nima le vpliva na okolje. S finančnega vidika predstavlja delovanje strukturna sprememba računa za elektriko UMALeta 2023 je univerza za porabo energije plačala približno 9,3 milijona evrov, kar je bila številka, ki se je zaradi ukrepov za učinkovitost in bolj prilagojenih pogodb leta 2025 že zmanjšala na 5,08 milijona.
Z novim sistemom skupne lastne porabe, ki je zdaj v pogonu, in fotovoltaičnim obročem s polno zmogljivostjo, napovedi kažejo, da Letna poraba se bo zmanjšala na približno 3,3 milijona evrovKo se bo začetna naložba povrnila, bi se lahko ponavljajoči se stroški ustalili na približno milijonu evrov na leto, ki bi bili namenjeni predvsem delovanje, vzdrževanje in obnova opreme.
Poleg teh neposrednih prihrankov obstajajo tudi druge možnosti za ekonomski donos, kot so možna izdelava energetskih certifikatovTa potrdila, ki se v razpisu štejejo za ocenljivo izboljšavo, bi omogočila monetizacijo dela zmanjšanja porabe in emisij, s čimer bi okrepila srednjeročno in dolgoročno izvedljivost projekta.
Vzporedno s tem je postopna zamenjava električne energije iz fosilnih goriv z domačo sončno energijo skladna s cilji Celostni nacionalni energetski in podnebni načrt (PNIEC) 2021–2030 in z evropsko strategijo podnebne nevtralnosti. UMA si tako prizadeva utrditi svojo vlogo 100-odstotno razogljičen kampus v električnem smislu, kar ga postavlja kot merilo na španskem univerzitetnem področju na področju trajnosti.
Vloga GSL in obseg projekta za univerzitetno skupnost
Izvedba fotovoltaičnega energijskega obroča in celotnega pripadajočega mikroomrežja je odgovornost GSL (OSI UTE), skupina s sedežem v Malagi, specializirana za obnovljive vire energijePodjetje ima več kot 1 GW razvitih ali zgrajenih projektov fotovoltaike in vetrne energije ter še en gigavat v sistemih za shranjevanje energije, prisotno pa je tako v Španiji kot v več latinskoameriških državah.
Te izkušnje v velikih proizvodnih obratih in pri rešitvah napredna lastna poraba in shranjevanje To je bil odločilni dejavnik pri reševanju tako kompleksnega projekta, kot je projekt Univerze v Mauritiusu, kjer kombinacija stavb, urnikov, laboratorijev in specifičnih namen zahteva zasnovo po meri.
Za univerzitetno skupnost fotovoltaični energetski obroč ni zgolj »nevidna« infrastruktura. Sistem poleg zagotavljanja oskrbe odpira vrata tudi nove smeri raziskav in usposabljanja na področjih, kot so mikroomrežja, pametno upravljanje povpraševanja, shranjevanje ali vključevanje obnovljivih virov energije v urbana okolja.
Univerza bo lahko uporabljala svoj kampus kot živi laboratorijTo omogoča pripravništva, zaključne projekte in raziskovalno delo, povezano z dejanskim delovanjem energetskega obroča. To krepi povezavo med energetskim prehodom ter pedagoško in znanstveno dejavnostjo ter Univerzo v Malagi (UMA) postavlja v ugoden položaj za sodelovanje v evropskih pobudah, povezanih z razogljičenjem izobraževalnih stavb in infrastrukture.
Z vsemi temi elementi je fotovoltaični energetski obroč Univerze v Malagi konfiguriran kot pionirski model univerzitetnega mikroomrežja v Španiji, ki združuje električno samozadostnost, stabilnost notranjega omrežja, ekonomske prihranke in usklajenost z evropskimi podnebnimi cilji, hkrati pa kampus spreminja v praktičen učni prostor o energiji prihodnosti.