Stockage d’énergie + exploitation portuaire ! Réduction des coûts de 30% !

Récemment, le premier lot de modules photovoltaïques flottants pour le parc éolien offshore Hollandse Kust Noord aux Pays-Bas est arrivé au port d'Amsterdam, et il est prévu qu'il soit assemblé et installé dans le parc éolien en 2025.

Il est entendu que le système d'énergie solaire flottant est le premier système de production d'énergie solaire photovoltaïque offshore au monde qui a été vérifié dans des vagues élevées et peut résister à des vagues de 13 mètres de haut et à 110 km/h. les ouragans. Dans le même temps, il est entendu que le projet HKN intègre une variété de technologies à faible émission de carbone et prévoit de combiner des équipements photovoltaïques flottants et des batteries de stockage d'énergie à court terme.

Pour parler franchement, il s'agit d'un super hybride de « énergie éolienne offshore + photovoltaïque offshore + stockage d'énergie par batterie + production d'hydrogène vert ».

En fait, ce n'est pas le premier port à utiliser le stockage d'énergie.

En avril 2021, le premier système intégré de stockage d'énergie à quai domestique a été achevé et mis en service à Lianyungang, Jiangsu.

Cette année, le premier projet de démonstration de terminal à faible émission de carbone dans la province du Zhejiang, le projet intégré d'énergie éolienne, d'éclairage et de stockage de State Grid Ningbo Zhoushan Port Meishan, a également été mis en service avec succès.

Connaissance froide : qu'est-ce que l'alimentation à quai ?

Pour comprendre le modèle stockage d'énergie + port, il faut d'abord connaître le terme « port Shore power ».

Il faut savoir que les ports sont de gros consommateurs d’électricité. À mesure que la taille des ports continue de croître, leur consommation d’électricité fait également l’objet de plus en plus d’attention. La principale charge électrique des ports est concentrée sur les équipements de haute puissance et de longue durée.

L’énergie portuaire à quai fait référence à un modèle de consommation d’énergie verte dans lequel les installations portuaires et les navires à quai utilisent l’électricité comme principale source d’énergie. Elle est principalement divisée en deux formes : la conversion du pétrole en électricité dans les ports et l'alimentation à quai des navires. Parmi eux, la transformation du pétrole en électricité portuaire consiste à transformer les principaux équipements mécaniques de chargement et de déchargement à grande échelle du port, tels que les grues à terre et les portiques de chantier, qui étaient à l'origine alimentés par des moteurs diesel, en équipements mécaniques électriques alimentés à l'électricité. . L'alimentation à quai du navire consiste à cesser d'utiliser le générateur de carburant du navire lorsque le navire est amarré au terminal et à utiliser le système d'alimentation électrique fourni par le terminal pour alimenter le navire.

Nous parlons ici principalement de l’alimentation à quai des navires.

Le système d'alimentation électrique à quai du navire est principalement composé d'un système d'alimentation électrique à quai, d'un système de connexion navire-terre et d'un système de réception d'énergie embarqué. En termes simples, le processus d'accès à l'alimentation électrique à quai consiste à convertir l'alimentation électrique haute tension à terre en énergie basse tension par un transformateur, puis à la connecter au navire amarré via une série d'équipements à utiliser. Avec la tension de 1KV comme ligne de démarcation, le système d'alimentation à quai est divisé en système d'alimentation à quai haute tension et système d'alimentation à quai basse tension, et les niveaux de tension adoptés par différents pays et régions sont différents.

Avec la proposition de l’objectif « double carbone », la promotion de l’énergie à quai des navires est une tendance majeure. Cependant, avec l’application à grande échelle de l’énergie à quai des navires, des problèmes surgissent également.

L'électronique de puissance croissante des équipements électriques portuaires et le grand nombre de charges d'impact posent un défi majeur à la qualité de la tension du réseau de distribution, entraînant des fluctuations et des éclairs de tension fréquents, et l'efficacité de l'alimentation électrique et du réseau de distribution est considérablement réduite. Surtout lorsque les prix du carburant sont bas, les avantages économiques de l’électricité à quai ne sont pas évidents et son développement est donc soumis à de nombreuses restrictions.

Le stockage d'énergie s'avère utile en ce moment.

En termes simples, il s'agit d'une « banque d'énergie géante » qui stocke l'électricité dans des batteries pendant les périodes de faibles prix de l'électricité et la libère lorsque la demande d'électricité à quai atteint son maximum. Cette technologie non seulement atténue efficacement la contradiction crête-vallée du réseau électrique et réalise « l'écrêtage des pointes et le remplissage des vallées » de l'électricité, mais elle réduit également davantage le coût des navires utilisant l'énergie à quai, et fournit un soutien solide à l'application généralisée de l'énergie à quai. , et promeut une utilisation plus efficace et plus respectueuse de l'environnement de l'énergie dans les ports.

Quels sont les avantages du stockage d'énergie + port ?

Plus précisément, les avantages du stockage d'énergie + port sont toujours très importants.

1. Améliorer la qualité de l'énergie et la fiabilité de l'alimentation

Fluctuations de charge douces : un grand nombre d'équipements consommateurs d'énergie dans les ports sont électroniques, et il existe des charges d'impact, qui auront un impact sérieux sur la qualité de la tension du réseau de distribution, entraînant des fluctuations de tension et un scintillement dans le réseau électrique. . Le système de stockage d'énergie peut atténuer les charges de pointe telles que l'alimentation à quai et les fluctuations de tension, filtrer directement le « bruit » du réseau électrique et améliorer la qualité de l'énergie du réseau électrique portuaire.

Alimentation de secours : le système de stockage d'énergie peut être utilisé comme alimentation de secours pour fournir une protection fiable au port en cas d'alimentation électrique insuffisante ou de panne de courant dans le réseau d'alimentation du port. Cela évite la panne des équipements à bord du navire causée par une panne de courant soudaine et améliore la fiabilité de l'alimentation électrique du système d'alimentation électrique à terre.

2. Promouvoir la construction de ports verts

Pendant l'exploitation des navires au port, les générateurs auxiliaires du navire doivent être démarrés pour produire de l'électricité afin de fournir l'énergie nécessaire, ce qui générera une grande quantité de substances nocives.

Quelqu'un a calculé un jour que les polluants PM2,5 émis par un porte-conteneurs de taille moyenne en une journée sont équivalents aux émissions quotidiennes de 500 000 camions National IV, représentant 70 % des émissions de polluants pendant tout le processus d'exploitation du navire, provoquant une pollution portuaire.

L'utilisation d'un système de stockage d'énergie à quai pour fournir de l'électricité peut remplacer le propre générateur auxiliaire du navire, réduisant ainsi les émissions de carbone pendant l'amarrage du navire et améliorant la qualité de l'air du port et de la ville où il se trouve.

Selon les données, la production d'énergie auxiliaire des navires portuaires de mon pays consomme jusqu'à 700 000 tonnes de fioul par an, et la production d'énergie auxiliaire représente 40 à 70 % des émissions totales de carbone du port, et la proportion spécifique varie selon le type. de la cargaison. Imaginez que si toute l’énergie à quai était utilisée pour remplacer la production d’électricité auxiliaire, la pollution environnementale du port serait considérablement améliorée. On estime que dans les émissions annuelles, les oxydes d’azote seront réduits d’au moins 47 665 tonnes, le dioxyde de soufre sera réduit d’au moins 37 800 tonnes et les particules inhalables PM10 seront réduites d’au moins 2 214 tonnes.

Plus important encore, le stockage d'énergie + le port ont favorisé dans une certaine mesure la consommation d'énergie nouvelle. Comme mentionné au début, le système de production d'électricité « vent + lumière + stockage d'énergie » du parc éolien offshore Hollandse Kust Noord peut tirer pleinement parti des avantages géographiques du port, utiliser l'énergie éolienne et solaire en bord de mer pour produire de l'électricité, et alimenter la charge dans la zone portuaire. Dans le même temps, le système de stockage d'énergie peut atténuer efficacement les fluctuations de puissance de la production d'énergie solaire et de la production d'énergie éolienne, et améliorer la capacité du réseau à absorber de nouvelles énergies.

3. Réaliser des avantages économiques

L'industrie a fait un tel calcul. En prenant comme exemple un cargo standard qui accoste normalement au port, il y a généralement à bord trois moteurs auxiliaires de 880 kilowatts. Après l'accostage au port, 1 à 2 d'entre eux seront activés. Les moteurs auxiliaires des cargos amarrés au port de Lianyungang sont utilisés pendant environ 2 000 heures tout au long de l’année, consommant environ 780 tonnes de pétrole lourd, de pétrole léger et d’autres carburants, et nécessitant des dépenses d’environ 3,96 millions de yuans.

L'utilisation de l'alimentation à quai peut considérablement réduire les coûts énergétiques.

Selon les estimations, le prix unitaire de l'utilisation de l'électricité à quai sur 9 postes d'amarrage du port de Lianyungang est de 0,9 yuan/kWh. Une fois le système intégré de stockage d'énergie à quai mis en service, le prix unitaire de l'utilisation de l'énergie à quai chutera à 0,7 yuan/kWh. Par rapport à l'utilisation du fioul, les coûts d'exploitation des navires pendant le mouillage peuvent être réduits d'environ 30 %.

Plus précisément, l’électricité portuaire est facturée selon la différence de prix entre la pointe et la vallée. Pendant la journée, c'est le prix de pointe de l'électricité, et les opérations de charge se déroulent principalement pendant cette période ; la nuit, c'est le prix de l'électricité de la vallée et la durée de fonctionnement de la charge est relativement courte. Le système de stockage d'énergie peut stocker l'électricité lorsque le prix de l'électricité est bas et libérer de l'électricité pour une utilisation portuaire lorsque le prix de l'électricité est élevé, réalisant ainsi le transfert de l'électricité de pointe et de vallée, économisant ainsi beaucoup de coûts d'électricité pour le port.

Dans le même temps, la charge électrique principale du port est concentrée sur des équipements de haute puissance et de longue durée de travail, qui généreront beaucoup d'électricité pendant le freinage. La technologie de stockage d'énergie peut récupérer cette énergie de freinage et la stocker pour la réutiliser, de manière à atteindre l'objectif d'économie d'énergie et d'amélioration de la qualité de l'énergie.