Το λογισμικό μπορεί να ξεκλειδώσει 300 GW χωρητικότητας στο δίκτυο των ΗΠΑ χωρίς την κατασκευή ενός ενιαίου σταθμού παραγωγής ενέργειας

ή για δεκαετίες, ο σχεδιασμός χωρητικότητας για το ηλεκτρικό δίκτυο έχει λειτουργήσει με συντηρητική εικασία. Για να διατηρήσουν την αξιοπιστία, οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας σχεδιάζουν πώς να λειτουργήσουν εάν οποιαδήποτε δύο κύρια στοιχεία του συστήματος αποτύχουν ταυτόχρονα, σε μια διαδικασία που ονομάζεται κριτήριο έκτακτης ανάγκης N-2. Σε ένα σύστημα με δέκα χιλιάδες μέρη, που δημιουργεί εκατό εκατομμύρια πιθανούς συνδυασμούς, ένα μαθηματικό βάρος δεν μπορούσε να υπολογίσει στην πραγματικότητα ο παραδοσιακός σχεδιασμός χρησιμότητας.

Έτσι, οι μηχανικοί κατασκεύασαν συντηρητικά το πλέγμα για το απόλυτο χειρότερο-σενάριο. Αυτή η αφθονία προσοχής είναι γιατί το αμερικανικό δίκτυο λειτουργεί μόνο με το ένα τρίτο περίπου της χωρητικότητάς του για το μεγαλύτερο μέρος του έτους, αφήνοντας την υποδομή σε αδράνεια.

Το βασικό ζήτημα που εμποδίζει την ανάπτυξη καθαρής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες δεν είναι η έλλειψη φυσικής παραγωγής ενέργειας αλλά ένα οξύ πρόβλημα υποχρησιμοποίησης, όπως προτείνεται σε ένα επεισόδιο του podcast Energy Empire που φιλοξενείται από τον Jigar Shah.

Η μετάβαση από ένα παλαιού τύπου, συντηρητικό μοντέλο προγραμματισμού στην παρακολούθηση{0}}που βασίζεται στο λογισμικό μπορεί να ξεκλειδώσει με ασφάλεια 300 GW χωρητικότητας στην υπάρχουσα υποδομή μέσα σε τρία έως πέντε χρόνια χωρίς να απαιτούνται νέες γραμμές μεταφοράς ή φυσικοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας, δήλωσε ο Amit Narayan, ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της GridCARE, ως προσκεκλημένος στο podcast του Shah.

Τα δεδομένα από μια ανάλυση του Πανεπιστημίου Duke με επικεφαλής τον Tyler Norris αποκαλύπτουν τη μόχλευση που κρύβεται στην αδράνεια. Εάν τα μεγάλα φορτία δέχονται περικοπή για μόλις 0,25% του έτους, περίπου δύο ώρες τη φορά κατά τη διάρκεια των πιο καταπονημένων κορυφών, το υπάρχον δίκτυο μπορεί να απορροφήσει σχεδόν 100 GW νέας ζήτησης.

Για τους προγραμματιστές αποθήκευσης ενέργειας-κλίμακας ηλιακής ενέργειας και ενέργειας, αυτή η-ορατότητα βάσει λογισμικού είναι μια κρίσιμη σωτηρία. Οι ουρές διασύνδεσης σε όλη τη χώρα έχουν διογκωθεί σε αναμονή πολλών-χρόνων, όπου το κόστος αναβάθμισης δικτύου πολλών-εκατομμυρίων-δολαρίων συνήθως σκοτώνει τα κατά τα άλλα βιώσιμα έργα ηλιακής ενέργειας.

Οι νεοσύστατες εταιρείες όπως το GridCARE του Narayan το μετατοπίζουν από ένα θεωρητικό μοντέλο σε κανόνες λειτουργίας, εκτελώντας τετράδα δισεκατομμυρίων σεναρίων για τον εντοπισμό της χωρητικότητας σχεδόν-. Μόλις χαρτογραφηθούν αυτές οι συγκεκριμένες, εξαιρετικά απίθανες ώρες περιορισμού, οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας μπορούν να επιτρέψουν άμεσες διασυνδέσεις που υποστηρίζονται από ευέλικτα, διακοπτόμενα τιμολόγια ή αποστολή ζεύξης αποθήκευσης. Αντί να αναγκάσει ένα ηλιακό έργο να περιμένει μια δεκαετία για έναν νέο υποσταθμό, το λογισμικό προσδιορίζει ακριβώς πότε και πού το τρέχον σύστημα έχει χώρο να αναπνεύσει.

Το λογισμικό αποκαλύπτει μια δομική αποσύνδεση μέσα στα κεντρικά γραφεία του βοηθητικού προγράμματος. Αυτήν τη στιγμή, τα τμήματα σχεδιασμού μεγάλης-εμβέλειας υπολογίζουν τη διαθέσιμη χωρητικότητα χρησιμοποιώντας στατικά μοντέλα που αγνοούν εντελώς τους ευέλικτους πόρους του δικτύου. Ωστόσο, στην ίδια εταιρεία, ομάδες λειτουργίας{3}}πραγματικού χρόνου αποστέλλουν συστηματικά μπαταρίες, απόκριση ζήτησης και εικονικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας για να διατηρήσουν το σύστημα σταθερό. Το να διδάξετε στην πλευρά του σχεδιασμού να λογοδοτεί για τα εργαλεία που χρησιμοποιεί ήδη η πλευρά των λειτουργιών είναι ένα τεράστιο μέρος του ξεκλειδώματος.

Τα κέρδη απόδοσης εμφανίζονται σε εβδομάδες και όχι σε χρόνια:

Εθνικό Δίκτυο (Νέα Υόρκη): Η GridCARE εντόπισε περισσότερα από 650 MW προηγουμένως αόρατης ισχύος.

Portland General Electric (Όρεγκον): Το λογισμικό ξεκλείδωσε πάνω από 400 MW στο Hillsboro, επιτρέποντας στην PGE να συνδέσει έξι κέντρα δεδομένων χρόνια νωρίτερα από το χρονοδιάγραμμα.

Διασύνδεση PJM: Ο μεγαλύτερος φορέας εκμετάλλευσης δικτύου της χώρας χρησιμοποίησε ένα σύστημα AI για να εξετάσει 811 εφαρμογές παραγωγής που αντιπροσωπεύουν ισχύ 220 GW σε λιγότερο από μία ώρα, μια διαδικασία που συνήθως διαρκεί εβδομάδες.

Αυτό το λογισμικό δεν θα εξαλείψει την ανάγκη για βαριά κατασκευή. Η σύνδεση τεράστιων νέων κέντρων δεδομένων κλίμακας-γιγαβάτ ή περιφερειακών ηλιακών κόμβων θα εξακολουθεί να απαιτεί την κατασκευή φυσικών υποσταθμών και βαρέων γραμμών μεταφοράς. Όμως, η συμπίεση μεγαλύτερης αξίας από το επιτόκιο δικτύου που έχουν ήδη πληρώσει οι πληρωτές μειώνει το κοινό κόστος ολόκληρου του συστήματος. Όταν τρέχετε περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια μέσω των υπαρχόντων καλωδίων, το κόστος συντήρησης αυτών των καλωδίων κατανέμεται σε πολύ μεγαλύτερο όγκο ενέργειας, κάτι που τελικά βοηθά στη μείωση των λογαριασμών ηλεκτρικής ενέργειας για τους καθημερινούς καταναλωτές.

Το άμεσο εμπόδιο είναι η θεσμική εμπιστοσύνη, είπε ο Narayan. Η ενεργοποίηση αυτής της λανθάνουσας χωρητικότητας απαιτεί τα βοηθητικά προγράμματα, οι ρυθμιστές και οι προγραμματιστές να ευθυγραμμιστούν με τα ίδια δεδομένα.

Το χρονικό πλαίσιο των 90- ημερών στις αξιολογήσεις δικτύου αναγκάζει τις συντηρητικές επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας να κάνουν μια επιλογή: είτε να προσδιορίσουν μια άμεση διαδρομή για τη διασύνδεση της νέας γενιάς είτε να παράγουν σκληρά δεδομένα που αποδεικνύουν ακριβώς πού περιορίζονται τα φυσικά καλώδια. Ενώ οι μακροπρόθεσμοι-στόχοι ηλεκτροδότησης εξακολουθούν να απαιτούν τον τριπλασιασμό του φυσικού αποτυπώματος του αμερικανικού δικτύου μεταφοράς, το προηγμένο λογισμικό παρέχει μια άμεση γέφυρα για την εξάλειψη των καθυστερήσεων πολυετούς ουράς σήμερα.