Sveučilište u Malagi pokrenulo je projekt koji ide daleko iznad pukog postavljanja solarnih panela na krovove. Njegov je cilj stvoriti fotonaponski energetski prsten sposoban napajati cijeli kampuskoordiniranje proizvodnje, potrošnje i skladištenja kako bi se postigla električna samodostatnost i smanjile na nulu emisije povezane s rasvjetom koju koristi ustanova.
Ovaj energetski prsten će počivati na velika unutarnja mikromreža srednjeg napona To će povezati zgrade Sveučilišta u Mauricijusu putem masovnog raspoređivanja solarnih panela i sustava baterija velikog kapaciteta. Sve će se to upravljati inovativnom arhitekturom osmišljenom kako bi sveučilište funkcioniralo kao vlastiti energetski ekosustav, gotovo neovisno o vanjskoj mreži.
UMA fotonaponski energetski prsten: od čega se sastoji
Srce projekta je električni prsten srednjeg napona koji će povezati različite sveučilišne objekte i omogućiti cirkulaciju fotonaponske energije po kampusu prema potrebama u svakom trenutku. Umjesto da svaka zgrada radi izolirano, sustav će stvoriti kooperativna interna mreža u kojem će se viškovi nekih centara koristiti za pokrivanje deficita drugih.
Ovaj prsten je integriran s distribuiranim fotonaponskim poljem koje, nakon što je dovršeno, Premašit će 15 MWp instalirane snagePrognoza je da će godišnja proizvodnja premašiti 28 GWh, iznad otprilike 25 GWh koliko danas troši cijela UMA, što će omogućiti pokrivanje 100% godišnje potražnje za električnom energijom putem zajedničke vlastite potrošnje.
Tvrtka GSL (OSI UTE) sa sjedištem u Malagi, matična tvrtka Solar Lighting Group, dobila je ugovor za isporuka, ugradnja i rad fotonaponskog i sustava za pohranu energijeSporazum, vrijedan oko 42,2 milijuna eura i s ukupnim razdobljem izvršenja i rada duljim od desetljeća, čini fotonaponski prsten jednim od najambicioznijih sveučilišnih projekata samopotrošnje u Španjolskoj.
Infrastruktura je osmišljena da služi zajednica s više od 35 000 studenata i 4 000 radnikaPodručje se prostire na gotovo dva milijuna četvornih metara, od kojih je više od 400 000 izgrađeno. Pretežno dnevni obrazac potrošnje posebno je pogodan za proizvodnju solarne energije i pogoduje izravnoj upotrebi električne energije proizvedene panelima.
Drugi ključni aspekt fotonaponskog energetskog prstena je da je zamišljen kao zajednička vlastita potrošnja među svim centrimaDakle, ne samo da su paneli postavljeni na krovove, već se reorganizira i način na koji kampus kupuje, proizvodi i distribuira energiju, prelazeći s isključivo potrošačkog modela na proizvođačko-upravljački.
Solarna arhitektura: tri razine za organiziranje energetskog prstena
Tehničko rješenje koje oblikuje fotonaponski energetski prsten temelji se na konceptu "Solarna arhitektura"Hijerarhijska arhitektura organizira sustav u tri razine prioriteta. Ova struktura omogućuje kampusu da funkcionira kao cjelina, a istovremeno osigurava da svaka zgrada ima vlastiti kapacitet za proizvodnju i upravljanje energijom.
Na prvoj razini, poznatoj kao Prioritet 1 ili „Ćelija“Svaka zgrada je projektirana kao samodostatna energetska jedinica. Paneli postavljeni na njenom krovu proizvode električnu energiju koja se troši odmah tamo gdje se proizvodi, uvijek dajući prioritet lokalnoj samopotrošnji. Cilj je da svaki centar minimizira svoju ovisnost o unutarnjoj mreži i, naravno, o vanjskoj mreži.
Druga razina, tj. Prioritet 2 ili „Krvožilni sustav“To dolazi do izražaja kada zgrada proizvodi više energije nego što joj je potrebno. Umjesto da se ta električna energija dovodi izravno u glavnu mrežu, višak se usmjerava kroz srednjenaponski prsten za napajanje drugih zgrada na kampusu koje imaju manjak. Na taj način, unutarnja mikromreža djeluje kao krug koji distribuira solarnu energiju tamo gdje je potrebna.
La Prioritet 3, usmjeren na stabilnost i skladištenjeAktivira se kada ni lokalna ni zajednička potrošnja ne mogu apsorbirati svu trenutnu proizvodnju. Tada se višak energije usmjerava u baterijski sustav, koji pohranjuje te kilovat-sate kako bi ih kasnije oslobodio, bilo tijekom razdoblja bez sunca ili kada postoje povremeni vršni porasti potražnje.
Ovaj troslojni pristup transformira UMA fotonaponski energetski prsten u prava pametna mikromrežaPrvo se energija iskorištava tamo gdje se proizvodi, zatim se dijeli unutar kampusa, a samo kao krajnje rješenje pohranjuje se u baterije, čime se minimiziraju gubici i optimizira cjelokupni rad.
Baterijski sustav koji stabilizira mikromrežu kampusa
Kako bi se osiguralo pouzdano funkcioniranje fotonaponskog energetskog prstena u svakom scenariju, UMA će integrirati Sustav za pohranu energije od 9 MW s iskoristivim kapacitetom od 30 MWhOve baterije nisu samo za pohranu energije; one su predodređene da igraju središnju ulogu u stabilnosti cijele interne sveučilišne mreže.
Ključ je u tehnologiji "formiranje mreže" s kojim će sustav raditi. Za razliku od drugih modela gdje baterija jednostavno prati uvjete mreže, u ovom slučaju će moći Označite referentni napon i frekvenciju srednjenaponskog prstena. U praksi će djelovati kao "gospodar" mikromreže, slično onome što radi konvencionalna elektrana, ali na razini kampusa.
Zahvaljujući ovoj shemi, UMA fotonaponski prsten moći će nastaviti stabilno funkcionirati čak i ako postoje poremećaji ili prekidi u vanjskoj mrežiBaterije će apsorbirati vršne vrijednosti proizvodnje kada je sunčevo zračenje visoko, a potražnja niska, a također će kompenzirati vršne vrijednosti potrošnje u kritičnim trenucima, kao što su laboratoriji, istraživačka oprema ili računalni sustavi koji si ne mogu priuštiti prekide.
Kombinacija panela, srednjenaponskog prstena i skladišta omogućuje sveučilištu da se približi scenariju operativna samodostatnostOpća mreža postaje rezerva, a ne glavni izvor, a kampus dobiva otpornost na fluktuacije cijena i probleme s opskrbom izvan svojih prostorija.
Uštede troškova i prelazak na dekarbonizirani kampus
Postavljanje fotonaponskog energetskog prstena ne samo da ima utjecaj na okoliš. S financijskog gledišta, rad predstavlja strukturna promjena u računu za električnu energiju UMA-eSveučilište je 2023. godine platilo oko 9,3 milijuna eura za potrošnju energije, iznos koji je već bio smanjen na 5,08 milijuna u 2025. godini zahvaljujući mjerama učinkovitosti i prilagođenijim ugovorima.
S novim sustavom dijeljene vlastite potrošnje energije sada u funkciji i fotonaponskim prstenom u punom kapacitetu, prognoze pokazuju da će Godišnja potrošnja smanjit će se na oko 3,3 milijuna euraNakon što se početna investicija povrati, ponavljajući trošak mogao bi se stabilizirati na oko milijun eura godišnje, prvenstveno namijenjen rad, održavanje i obnova opreme.
Osim ovih izravnih ušteda, postoje i drugi putevi za ekonomski povrat, kao što su moguća izrada certifikata o uštedi energijeOvi certifikati, koji se smatraju mjerljivim poboljšanjem u natječaju, omogućili bi monetizaciju dijela smanjenja potrošnje i emisija, jačajući održivost projekta u srednjoročnom i dugoročnom razdoblju.
Paralelno s tim, postupna zamjena električne energije iz fosilnih goriva domaćom solarnom energijom u skladu je s ciljevima Integrirani nacionalni plan za energiju i klimu (PNIEC) 2021.-2030. i s europskom strategijom klimatske neutralnosti. UMA stoga teži konsolidaciji kao 100% dekarboniziran kampus u smislu električne energije, što ga pozicionira kao mjerilo na španjolskom sveučilišnom području u pitanjima održivosti.
Uloga GSL-a i opseg projekta za sveučilišnu zajednicu
Implementacija fotonaponskog energetskog prstena i cijele pripadajuće mikromreže spada u GSL (OSI UTE), grupa sa sjedištem u Malagi specijalizirana za obnovljive izvore energijeTvrtka ima preko 1 GW razvijenih ili izgrađenih projekata fotonaponskih i vjetroelektrana, plus još jedan gigavat u sustavima za pohranu podataka, s prisutnošću u Španjolskoj i nekoliko latinoameričkih zemalja.
Ovo iskustvo u velikim proizvodnim postrojenjima i u rješenjima napredna vlastita potrošnja i skladištenje To je bio odlučujući faktor u rješavanju projekta složenog poput onog UMA-e, gdje kombinacija zgrada, rasporeda, laboratorija i specifičnih namjena zahtijeva dizajn po mjeri.
Za sveučilišnu zajednicu, fotonaponski energetski prsten nije samo „nevidljiva“ infrastruktura. Osim što jamči opskrbu, sustav otvara vrata nove linije istraživanja i obuke u područjima kao što su mikromreže, pametno upravljanje potražnjom, skladištenje ili integracija obnovljivih izvora energije u urbanim sredinama.
Sveučilište će moći koristiti vlastiti kampus kao živi laboratorijTo olakšava stažiranje, završne projekte i istraživački rad povezan sa stvarnim radom energetskog prstena. To jača vezu između energetske tranzicije i nastavne i znanstvene aktivnosti te stavlja Sveučilište u Malagi (UMA) u povoljan položaj za sudjelovanje u europskim inicijativama vezanim uz dekarbonizaciju obrazovnih zgrada i infrastrukture.
Sa svim tim elementima, fotonaponski energetski prsten Sveučilišta u Malagi konfiguriran je kao pionirski model sveučilišne mikromreže u Španjolskoj, koji kombinira električnu samodostatnost, stabilnost unutarnje mreže, ekonomske uštede i usklađenost s europskim klimatskim ciljevima, a istovremeno sam kampus pretvara u praktičan prostor za učenje o energiji budućnosti.