W metrze i hamowanie się opłaci

Kiedy u nas dyskutuje się nad rozbudową metra, świat inwestuje w odzyskiwanie energii, której pełno na trasie podziemnych kolei. I tak np. w Filadelfii będzie się łapać energię powstającą w czasie hamowania pociągów.

Wykorzysta się ją do zasilenia:

• podziemnej trakcji kolejowej;
• systemu oprogramowania, dzięki któremu możliwe będzie przeprowadzenie operacji wyłapania energii i optymalne rozdzielanie potencjału na kanały odbiorcze, które w danym momencie najbardziej będą potrzebować zasilania;
• zwyczajnej sieci elektrycznej.

Ale to nie wszystkie korzyści, które wynikną z uruchomienia systemu wyłapywania energii hamowania pociągów. Jedną z najważniejszych będzie uniezależnienie się od operatorów dostarczających energię elektryczną. Ich zadaniem jest bowiem dostarczyć prąd w takiej ilości, jaka zaspokoi żądania odbiorcy. A ta zmienia się jak w kalejdoskopie.

Dla operatora najlepiej byłoby, aby wartość ta była stała. Tak jednak nie jest. Dlatego operator musi poinformować elektrownię o zmniejszonym poborze mocy przez  odbiorcę i czekać na reakcję z jej strony - wprawdzie teoretycznie czas ten jest naprawdę krótki, ale w sytuacji, pociągi hamują tysiące razy na jednej trasie, "energetyczny kurek" musi działać naprawdę sprawnie.

Zasada działania systemu jest prosta. Kiedy pociąg będzie zwalniać, specjalne moduły wyłapią powstającą w tym procesie energię kinetyczną i zamienią ją w elektryczną. Ta ostatnia zaś skierowana zostanie do ogromnej baterii – magazynu. Oprogramowanie komputerowe zajmie się z kolei dystrybucją zgromadzonej w baterii energii.

Wprowadzenie technologii odzyskiwania energii z hamowania pociągów ma w Filadelfii doprowadzić do ok. 40% spadku zużycia energii elektrycznej przez metro i przynieść około miliona dolarów oszczędności rocznie. Taki rachunek zysków przedstawiła SEPTA (Southeastern Pennsylvania Transportation Authority) – firma, która w Filadelfii pilotuje wdrażanie systemów inteligentnych sieci elektrycznych.

I teoretycznie wszystko byłoby OK, gdyby nie pewne trudności.

Po pierwsze: opracowanie oprogramowania, które obsługiwałoby całą sieć tamtejszego metra, i pracowałoby w sposób inteligentny, a często również intuicyjny. Wyłapywanie energii hamowania pociągów i przekazywanie jej do baterii bądź na rejony w danym momencie zgłaszające zapotrzebowanie na energię wymaga, by system informatyczny, dzięki któremu uda się uporządkować ten energetyczny rynek wtórny z podziemi, działał szybko, skutecznie i niezawodnie.

Za stworzenie takiego kolosa informatycznego odpowiedzialna jest firma Viridity Energy. Jej program pilotażowy potrwa do lata przyszłego roku – wtedy będzie można mówić o tym, czy system sprawdza się w dynamicznie zmieniających się warunkach fizycznych metra. Stacja główna musiałaby pracować wyjątkowo inteligentnie, by porozdzielać wytworzoną energię, a przede wszystkim ocenić, gdzie w danej chwili wysłać zgromadzony potencjał.

Zejście do podziemi po energię może okazać się całkiem udanym pomysłem. Ciekawe, czy kiedykolwiek uda się wdrożyć coś podobnego i u nas.

Źródło: Technology Review