Энергия в Южной Австралии - Energy in South Australia

Южная Австралия богат энергией. Он содержит значительные запасы ископаемое топливо таких как природный газ, уголь и нефть - хотя есть стимулы для постепенного отказа от них в пользу чистая энергия. В штате также содержится большое количество уран, в том числе крупнейший в мире депозит на Олимпийская плотина, что составляет 30% мировых ресурсов.[1]

В последнее время в штате наблюдался быстрый рост инвестиций в Возобновляемая энергия, и теперь является ведущим производителем ветровая энергия в Австралии.[2] Южная Австралия известна наличием горячих пород, пригодных для производства геотермальной электроэнергии.[3] Правительство Южной Австралии опубликовало планы сделать Южную Австралию зеленая энергия узловая станция на восточном побережье Австралии.[4]

Каменный уголь

Исторически большая часть электроэнергии в Южной Австралии вырабатывалась на угольных электростанциях. В Электричество Южной Австралии национализировал главный частный генератор и электросеть это охватывало большую часть населенных пунктов штата в 1940-х годах. Первоначально электростанции сжигали уголь, импортируемый из восточных штатов Австралии. Правительство решило, что Южная Австралия должна быть более самодостаточной. В 1950-х годах он создал Телфорд Кат угольная шахта рядом Leigh Creek и построил Электростанция Playford A возле Порт-Огаста специально разработан для сжигания южно-австралийского угля. К нему присоединились в 1960-х годах Электростанция Playford B. Последняя и крупнейшая угольная электростанция, построенная в Южной Австралии, была Северная ГЭС, построенный недалеко от станций Playford в 1980-х годах. Кроме того, это была последняя угольная электростанция, закрытая в 2016 году.

Электричество

Инициативы и потенциал возобновляемых источников энергии

Южная Австралия лидирует в стране по коммерциализация возобновляемой энергии; с 7,14% населения страны, он захватывает 56% подключенной к сети ветровой энергии, 30% солнечной энергии и 90% геотермальных разработок.[5] Учитывая репутацию региона с одними из самых ветреных и солнечных мест в Австралии, Южная Австралия считается мишенью для инвесторов в экологически чистую энергию.

Правительство Австралии инвестировало 1 миллион австралийских долларов в заказ исследования, проведенного Macquarie Capital, WorleyParsons и Бейкер и Маккензи изучить пропускную способность штата по передаче электроэнергии и потенциал расширения использования возобновляемых источников энергии в Южной Австралии.[6] В этом исследовании предполагается, что увеличение пропускной способности откроет около 6 миллиардов австралийских долларов инвестиций в возобновляемые источники энергии, которые позволят генерировать до 5000 МВт чистой и зеленой энергии. Совет экономического развития рекомендовал государству использовать его уникальные природные преимущества в производстве ветряных, солнечных, геотермальных и волновая энергия позволяя региону сохранять лидирующие позиции в развитии и использовании «зеленой» энергии и создавать значительную отрасль возобновляемых источников энергии. Фонд возобновляемых источников энергии в размере 20 млн австралийских долларов под надзором недавно сформированного Совет по возобновляемым источникам энергии был установлен. Первые инвестиции в размере 1,6 миллиона австралийских долларов будут потрачены в течение двух лет на создание Южно-Австралийского центра геотермальных исследований совместно с Университетом Аделаиды. Фонд увеличит инвестиции в исследования и разработки, изучит возможности для производства и поможет оценить, как разработать «зеленую сеть», базирующуюся в Южной Австралии, но напрямую связанную с национальной энергосистемой.[7][8][9] Два коммунальных предприятия развернули домашние аккумуляторные батареи для предоставления сетевых услуг в виртуальная электростанция и снизить потребность в обновлении сети.[10][11] Однако такие установки обеспечивают только синтетическая инерция который исключен из цели энергетической безопасности на 2017 год.[12][13]

К 2017 году в Южной Австралии было достаточно установленных ветроэнергетических установок, а в стадии разработки находится еще больше ветровой и солнечной генерации, чтобы иногда возобновляемые источники энергии могли удовлетворить весь спрос на электросети. Однако многие объекты не обеспечивали технической прочности системы, чтобы сеть оставалась стабильной и надежной в условиях колебаний спроса или предложения. Это означало, что даже когда дул сильный ветер, Оператор австралийского энергетического рынка потребовал включить ряд газовых генераторов для обеспечения инерции системы.[14] ElectraNet провела тендеры, чтобы укрепить эту систему в сети, однако определила, что все предложения были слишком дорогими.[15] В 2019 году ElectraNet объявила, что предлагает установить четыре синхронные конденсаторы на сетке в Южной Австралии. Предлагается построить пару на Давенпорт возле Порт-Огаста и вторая пара рядом Робертстаун. Ожидается, что они будут полностью введены в эксплуатацию к концу 2020 года.[16]

Геотермальный

"Геотермальная энергия "относится к теплу, вырабатываемому землей естественным путем, которое может быть использовано для производства электричество. Считается, что одним из самых больших преимуществ геотермальной энергии является сокращение СО2 эмиссия. В отличие от некоторых других альтернативных источников энергии, которые полагаются на прерывистую подачу солнечного света или ветра, геотермальная энергия может использоваться, как и более традиционные источники, для долгосрочной работы с базовой нагрузкой 24/7.[17] Южная Австралия обладает значительными геотермальными ресурсами с поверхностным тепловым потоком 92 ± 10 мВт · м.2, по сравнению с тепловым потоком 49-54 мВт · м2 в геологически близких регионах.[18]

В отличие от многих других частей мира, таких как Новая Зеландия и Исландия, где источники геотермальной энергии возникают в результате циркуляции подземных вод, нагретых от неглубокого источника магмы, тепловой поток в Южной Австралии в основном является результатом повышенных концентраций радиогенных элементов, таких как уран, торий и калий, в гранитных породах. скалы фундамента.[19] Радиогенная концентрация породы фундамента в аномалии теплового потока в Южной Австралии (SAHFA) более чем в три раза превышает глобальное среднее значение для аналогичных регионов.[18] Толстые слои вышележащего осадка изолируют и задерживают более глубокое тепло.[20] Из-за низкой проницаемости гранита горячие породы должны подвергаться гидроразрыв и стимулироваться, чтобы позволить потоку воды через систему производить энергию.[21] Это тепло медленно передается к более мелким камням у поверхности.[22]

Petratherm предлагает развивать геотермальную энергию в более проницаемых осадочных породах, которые покрывают горячий гранит, - процесс, называемый теплообменом внутри изолятора (HEWI).[23] Хотя они несколько прохладнее, во многих случаях они не требуют гидроразрыва пласта.

Подсчитано, что один процент геотермальной энергии на глубине менее пяти километров от поверхности земли и при температуре выше 150 ° C может обеспечить общую потребность Австралии в энергии в течение 26000 лет.[24] Южная Австралия и Тасмания, где подходят гранитные породы фундамента, являются основными местами развития геотермальной энергии в Австралии. Геотермальные ресурсы осадочного типа также были расположены недалеко от южной викторианской береговой линии, простирающейся через Южную Австралию.[25]

Геотермальная энергия уже используется в коммерческих целях в двух местах в Южной Австралии. Birdsville генерирует геотермальное электричество из горячей воды из великих артезианский бассейн там, а геотермальная система централизованного теплоснабжения в Портленде использовалась в течение последних двадцати лет, снабжая ее горячей водой из бассейна Отуэй. Многие компании в Австралии занимаются разработкой геотермальной энергии для полномасштабного коммерческого использования.[26]

И государство, и Федеральное правительство прилагают усилия для поддержки и спонсирования исследований по коммерческой реализации геотермальной энергии. Южно-Австралийский центр исследований геотермальной энергии (SACGER) был основан в 2010 году как часть Фонда возобновляемых источников энергии правительства штата с целью создания центра мирового класса для практических высокоприоритетных исследований геотермальной энергии. Это финансирование в размере 3,6 миллиона долларов поможет Южной Австралии достичь цели по производству 33% возобновляемой энергии к 2020 году.[27] Помимо разработки геофизических инструментов, визуализации возможных геотермальных резервуаров, улучшения моделирования трещин и сетей жидкости в геотермальных резервуарах, SACGER также участвует в разработке средств микроаналитической визуализации микроэлементов для Южной Австралии с помощью ключевых достижений в области аналитической инфраструктуры и картирования систем трещин в аналогах геотермальных резервуаров Южной Австралии.[28]

Чтобы продвигать и поощрять исследования в Австралии, Geo-science Australia предприняла инициативы по выявлению горячих точек активных геотермальных регионов для поддержки геотермальной промышленности. На берегу Программа энергетической безопасности по инициативе федерального правительства была создана программа полевых лесозаготовительных работ для улучшения охвата тепловым потоком Австралии. База данных OzTemp, еще один продукт Somerville et al. (1994 - База данных Geotherm94) в Бюро минеральных ресурсов (ныне Geo-science Australia) и в Корпорации энергетических исследований и разработок, предназначен для измерения температуры из различных источников и экстраполяции их на глубину до пяти километров.[29]

Ветер

Основная статья: Энергия ветра в Южной Австралии

Ветряная энергия это популярная альтернатива ископаемое топливо как уголь, газ и нефть с точки зрения большей устойчивости, экономической целесообразности и экологичности. По оценкам Австралийского оператора энергетического рынка (AEMO) 2010 SA по прогнозам спроса и предложения, в 2009–2010 годах 18% производства энергии в штате приходилось на энергию ветра.[30] В июле 2014 года ветряные фермы Южной Австралии произвели достаточно энергии, чтобы удовлетворить 43% потребностей штата в электроэнергии по сравнению с предыдущим рекордом в 38% в августе 2013 года.[31]

Южная Австралия является крупнейшим производителем ветровой энергии в Австралии, по состоянию на апрель 2011 года на ее долю приходилось 49% установленной мощности страны.[2] В середине 2009 года была создана RenewablesSA, чтобы стимулировать дальнейшие инвестиции штата в возобновляемые источники энергии.[32] Сейчас их 16 ветряные электростанции работают по всему штату с установленной мощностью 1473МВт власти.[33]

По состоянию на декабрь 2010 года в Южной Австралии было тринадцать действующих ветряных электростанций с установленной мощностью 1 018 МВт. К августу 2014 года эта цифра увеличилась до 1 473 МВт, что составляет 27 процентов производства электроэнергии.[33] По состоянию на конец 2015 года на разных стадиях планирования находится больше новых ветряных электростанций, но строится только одна ветряная электростанция Хорнсдейл.

Южная Австралия обеспечила регулятивную определенность для ветряных электростанций, а правительство внедрило политику планирования землепользования, которая представляет собой передовую национальную практику размещения ветряных электростанций.[34] 2 июня 2009 г. Майк Ранн объявила о планах по увеличению производства возобновляемой энергии в Южной Австралии до 33% к 2020 году, что намного выше национального целевого показателя в 20% к 2020 году.[34]

Солнечная

В рамках инициативы больше полагаться на устойчивая энергия и сокращение выбросов углерода, Правительство Австралии продвигает использование и установку солнечной горячей воды.[35]

Еще одна инициатива - это система скидок правительства Южной Австралии на горячую воду на солнечную энергию, которая предоставляет скидки до 500 австралийских долларов для установки ГВС солнечный нагреватель.Кроме того, в рамках программы скидок на солнечную горячую воду федерального правительства Австралии может быть получена скидка до 1500 австралийских долларов.[36][37]

Еще один солнечный проект в Аделаиде - это Программа Adelaide Solar City, который планирует установить на крыше солнечную фотоэлектрический система. Установка будет состоять из 288 солнечных панелей. Эта система будет установлена ​​на крыше исторического рыночного здания, что, по словам Дарио де Бортоли, менеджера программы Adelaide Solar City, является доказательством того факта, что солнечные энергосистемы могут быть установлены даже в исторических зданиях без значительного ремонта.[38]

В 2014 году Аделаида начала технико-экономическое обоснование того, будет ли первая в стране солнечная тепловая электростанция должен быть построен в Порт-Огаста, Южная Австралия.[39] Генерация солнечной тепловой энергии фокусирует солнечный свет на поглотитель и трубу, содержащую специальную жидкость. Нагретая жидкость проходит по трубопроводу через теплообменник для создания пара, который будет приводить в действие паровую турбину для выработки энергии, достаточной для обеспечения до 40% потребности штата в электроэнергии.[40] В 2016 г. теплица, опреснение завод и солнечная тепловая станция открылась недалеко от Порт-Огаста как частная разработка, не экспортирующая электроэнергию в сеть.[41]

Несколько других солнечных электростанций предлагаются или разрабатываются в районе Порт-Огаста, использующие солнечные тепловые или фотоэлектрические технологии. Проект солнечной энергии Бунгала была первой солнечной электростанцией, подключенной к сети, в Южной Австралии, когда в мае 2018 года началась выработка первой очереди.

В сентябре 2018 года правительство Южной Австралии объявило, что предложит субсидии правительства штата в размере 100 миллионов долларов для до 40 000 семей на установку аккумуляторов в своих домах. Правомочные владельцы домов и арендаторы могут получать от 500 долларов США за кВт / ч до максимум 6000 долларов США за отвечающие критериям солнечные и аккумуляторные системы. [42]

Другой

Единственная гидроэлектростанция в Южной Австралии - Терминал хранения Mini Hydro установлен в SA Вода подводящие трубы в северо-восточном пригороде Аделаиды. Он вырабатывает электроэнергию из воды, текущей вниз от одной водохранилища к «конечному хранилищу», которое подается в городскую водопроводную сеть.

Есть также небольшие электрогенераторы, использующие собранные отходящие газы на нескольких городских очистных сооружениях и на большой свалке в Wingfield к северу от Аделаиды.

Место хранения

В Hornsdale Power Reserve представляет собой блок батарей, подключенных к сети, рядом с Ветряная ферма Хорнсдейл. На момент постройки в конце 2017 года он был заявлен как самая большая литий-ионная батарея в мире.[43]

В Аккумулятор Dalrymple ESCRI аккумулятор 30 МВт / 8 МВтч установлен на Йоркский полуостров принадлежит Электранет и управляется AGL Energy. Это обеспечивает повышенную надежность сети на полуострове в частности и в Южной Австралии в целом. Введен в эксплуатацию в июне 2018 года.[44][45]

Цены

Карантинная электростанция, Аделаида

В Докладе об электроэнергетике Южной Австралии за 2013 год отмечалось, что рост цен «в значительной степени был вызван ростом цен в сетях передачи и распределения».[46] В отличие от этого, оператор австралийского энергетического рынка (AEMO) отметил, что оптовые цены в Южной Австралии ниже, чем они были с момента создания национального рынка электроэнергии, и что ветер «имеет тенденцию снижать региональные цены в Южной Австралии».[47] Правительство заявило, что повышение цен из-за налога на выбросы углерода было примерно вдвое меньше, чем в других штатах, из-за высокой установленной мощности ветряной и газовой генерации.[48]

После Блэкаут в Южной Австралии в 2016 г., правительство Южной Австралии увеличило свои министерские полномочия по управлению энергетическими корпорациями в периоды пикового спроса.[49]

В 2017 году утверждалось, что в Южной Австралии самая дорогая электроэнергия в мире. [50] Другой анализ показал, что в Южной Австралии второе по цене электричество в Австралии.[51]

Рекомендации

  1. ^ Уран 2009: ресурсы, производство и спрос. Париж, Франция: Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ). ОЭСР. 2010. с. 456. ISBN  978-92-64-04789-1.
  2. ^ а б «Энергия ветра - как это работает». Clearenergycouncil. Архивировано из оригинал 21 июня 2011 г.. Получено 6 октября 2011.
  3. ^ «Чистая энергетическая сеть для солнечной австралии». Зеленые. Greens.org. 17 августа 2010. Архивировано с оригинал 30 марта 2012 г.. Получено 5 октября 2011.
  4. ^ «Южная Австралия станет центром зеленой энергии». Издатели Западной Австралии. 21 августа 2009 г.. Получено 1 декабря 2012.
  5. ^ "Зеленая сетка в формате PDF" (PDF). Правительство ЮАР. Получено 2 октября 2011.
  6. ^ "Окончательный отчет по геен-сетке" (PDF). Возобновляемые источники энергии правительства ЮАР.
  7. ^ "Заявление министров" (PDF). Ответ на экономическое заявление ЕАБР. Правительство Южной Австралии. 28 апреля 2009 г.
  8. ^ «ЕАБР Южная Австралия». Южно-австралийский бизнес. Архивировано из оригинал 3 сентября 2011 г.. Получено 7 октября 2011.
  9. ^ «Совет экономического развития и Управление экономического развития». Правительство Южной Австралии. Архивировано из оригинал 28 марта 2011 г.. Получено 28 сентября 2011.
  10. ^ «Испытание крупнейшей в мире виртуальной электростанции имеет большой успех у потребителей ЮАР». Возобновить экономику. 15 декабря 2016 г.. Получено 25 декабря 2016.
  11. ^ «SAPN завершает установку батарей для испытания солнечной энергии + накопителя в северной Аделаиде». Один шаг за пределы сетки. 15 декабря 2016 г.. Получено 25 декабря 2016.
  12. ^ «Цель энергетической безопасности Южной Австралии может исключать аккумуляторные батареи». 11 мая 2017. Получено 15 мая 2017. Аккумуляторная батарея может обеспечивать как инерцию, так и ток короткого замыкания, но в терминологии, используемой в промышленности, она известна как «синтетическая инерция». Отвечая на вопрос о разъяснении правомочности хранения батарей, представитель Куцантониса ответил в письме по электронной почте: «Нет, если это хранилище обеспечивает синтетическую инерцию».
  13. ^ http://statedevelopment.sa.gov.au/upload/energy/energy%20security%20target/Electricity-Security-Target-Variation-Regulation.pdf?t=1494407532403
  14. ^ Уиллс, Дэниел (24 февраля 2019 г.). «Прогресс в планах синхронных конденсаторов для усиления сети с высоким содержанием возобновляемых источников». Рекламодатель. Получено 18 июн 2019.
  15. ^ Паркинсон, Джайлз (22 мая 2018 г.). «Дешевые конденсаторы для замены газа в качестве резервного источника возобновляемой энергии». Возобновить экономику. Получено 18 июн 2019.
  16. ^ «Сила энергосистемы - укрепление энергосистемы Южной Австралии». Электранет. Получено 18 июн 2019.
  17. ^ "Информационный бюллетень по обеспечению качества" (PDF). Petratherm. Получено 14 октября 2011.
  18. ^ а б Neumann, N; Сандифорд, М; Фоден, Джон (2000). «Региональная геохимия и континентальный тепловой поток: последствия для происхождения аномалии теплового потока в Южной Австралии» (PDF). Письма по науке о Земле и планетах. 183 (1–2): 107–120. Дои:10.1016 / s0012-821x (00) 00268-5. Получено 26 февраля 2015.
  19. ^ Делло-Яково, Майкл (2014). Аномалия теплового потока в Южной Австралии: источник и значение для геотермальной энергии (PDF) (Почести). Университет Аделаиды.
  20. ^ Абул Хаир, H; Кук, Д. Рука, М (2015). «Гидравлический разрыв в осадочном геотермальном резервуаре: результаты и последствия. Сейсмическое картирование и геохимический анализ разломов в глубоких горячих гранитах, рабочий процесс для проектов усовершенствованных геотермальных систем». Геотермия. 53: 46–56. Дои:10.1016 / j.geothermics.2014.04.007.
  21. ^ Легарт, B; Huenges, E; Циммерманн, Г. (2005). «Гидравлический разрыв пласта в осадочном геотермальном резервуаре: результаты и последствия». Международный журнал механики горных пород и горного дела. 42 (7–8): 1028–1041. Дои:10.1016 / j.ijrmms.2005.05.014.
  22. ^ «AGEA: - Часто задаваемые вопросы о геотермальной энергии». Информация о геотермальной энергии. Австралийская ассоциация Goethermal Energy Inc. Архивировано с оригинал 25 апреля 2012 г.. Получено 14 октября 2011.
  23. ^ «Петратерм: -Проекты». Информация о HEWI. Petratherm. Получено 28 февраля 2015.
  24. ^ «Ресурсы геотермальной энергии». Геонауки Австралия. 15 мая 2014. Получено 16 мая 2014.
  25. ^ «Ресурсы геотермальной энергии». геотермальная энергия. Геологическая наука правительства Австралии. Получено 24 сентября 2011.
  26. ^ «Обзор австралийских проектов». Геотермальные проекты. AGEA. Октябрь 2011. Архивировано с оригинал 25 апреля 2012 г.. Получено 5 октября 2011.
  27. ^ "Геотермальная энергия Adelaide.edu". Геотермальная энергия. adelaide.edu. Получено 8 октября 2011.
  28. ^ ASMS. «АСМС Геотермальная энергия». Геотермальная энергия. Австралийская научно-математическая школа. Архивировано из оригинал 27 марта 2012 г.. Получено 16 октября 2011.
  29. ^ «Разработка проекта геотермальной энергии». Новости AusGeo. Геонауки Австралия. Сентябрь 2007 г.. Получено 22 сентября 2011.
  30. ^ "Энергия ветра Энотес южная австралия". Enotes. Получено 5 октября 2011.
  31. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал 28 октября 2014 г.. Получено 12 августа 2014.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  32. ^ «Возобновляемая энергия: - энергия ветра в Южной Австралии». Энергия ветра Южная Австралия. Правительство Южной Австралии. Архивировано из оригинал 18 октября 2012 г.. Получено 7 октября 2011.
  33. ^ а б Правительство Южной Австралии: «Энергия ветра в Южной Австралии» В архиве 16 декабря 2014 г. Wayback Machine, обновлено 4 августа 2014 г., получено 4 ноября 2014 г.
  34. ^ а б Правительство Южной Австралии (8 декабря 2010 г.). Возобновляемые источники энергии в Южной Австралии В архиве 24 июля 2011 г. Wayback Machine
  35. ^ «Скидка на солнечную горячую воду». Resourcesmart. Архивировано из оригинал 31 октября 2011 г.. Получено 13 октября 2011.
  36. ^ "солнечные скидки южной австралии". исследования солнечной энергии. южная австралия: деловой портал с программой скидок. Архивировано из оригинал 26 ноября 2011 г.. Получено 14 ноября 2011.
  37. ^ «Солнечная установка и скидки». Аделаида солнечная энергия. энергоноситель. Получено 9 октября 2011.
  38. ^ "Аделаида Солар Сити" (PDF). солнечный город на юге австралии. IQPC. Октябрь 2009 г. Архивировано с оригинал (PDF) 21 марта 2012 г.. Получено 2 ноября 2011.
  39. ^ «Технико-экономическое обоснование солнечной тепловой генерации в Порт-Огасте». Архивировано из оригинал 11 сентября 2014 г.. Получено 23 сентября 2014.
  40. ^ "Видео новости об энергетике - эпизод 47". солнечная тепловая ферма. Energymatters. 28 сентября 2011 г.. Получено 14 октября 2011.
  41. ^ «Первая ферма, которая выращивает овощи в пустыне, используя только солнце и морскую воду». Новый ученый. Получено 8 октября 2016.
  42. ^ "Схема батарей правительства Solar Choice SA". Архивировано из оригинал 25 февраля 2019 г.. Получено 23 декабря 2018.
  43. ^ "Хорнсдейл Пауэр Резерв". Получено 4 декабря 2017.
  44. ^ "Проект батареи Dalrymple ESCRI-SA". ElectraNet. Получено 3 июля 2018.
  45. ^ Паркинсон, Джайлз (26 июня 2018 г.). «Вторая большая батарея в Южной Австралии заряжается». RenewEconomy. Получено 3 июля 2018.
  46. ^ «Оператор австралийского энергетического рынка». 17 сентября 2013 г.
  47. ^ Сила ветра - как возобновляемые источники энергии снижают счета за электричество в ЮАР
  48. ^ Цены на электроэнергию и газ в ЮАР подскочат на 18%
  49. ^ Чан, Габриель (13 марта 2017 г.). «SA потратит 500 миллионов долларов на крупнейшие в Австралии аккумуляторы и газовую электростанцию ​​- как это случилось». Хранитель. Получено 16 марта 2017.
  50. ^ Чанг, Чарис (9 августа 2017 г.). «В Южной Австралии самые высокие цены на электроэнергию в мире». news.com.au. Получено 9 марта 2018.
  51. ^ «Южная Австралия на самом деле является вторым по дешевизне штатом в сфере бытовой электроэнергии». 3 мая 2017.

внешняя ссылка