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亚速尔群岛脱碳:电池储能与微电网

特塞拉岛是亚速尔群岛九座岛屿之一,正通过电网数字化转型大幅提升电网韧性与可再生能源占比。

融合现实与数字世界

亚速尔群岛以其丰富的野生动植物资源而闻名,如今在另一个维度上也愈发“绿色”——让电力供应更清洁,减少对化石燃料发电机的依赖。为实现这一目标,特塞拉岛扩大了本地可再生能源发电能力,以智能微电网为核心。Siemens 与 Fluence 携手合作,部署微电网管理系统与大型自主电池储能系统,加速推动岛屿向更可持续的电网转型。

亚速尔群岛是距离葡萄牙大陆 1400 公里的火山群岛,栖息着世界其他地区未曾发现的物种。自 2023 年起,这些岛屿又增添了一项新的亮点——尽管对科技爱好者的吸引力可能大于自然爱好者:欧洲最大的电池储能系统之一已在群岛九座有人居住岛屿之一的特塞拉岛建成。

External view of Terceira power plant on a hill

特塞拉岛的可再生能源

特塞拉岛首府英雄港拥有被联合国教科文组织列为世界遗产的古城与防御工事。如今,新的微电网与电池储能解决方案将使这座历史名城及岛上所有其他城镇获得更多可再生能源供应成为可能。

岛上最重要的可再生能源包括:

  • 地热能
  • 风能
  • 水能
  • 太阳能

亚速尔群岛利用可再生能源的历史可追溯至数十年前。20 世纪 80 年代末,群岛安装了首批风力涡轮机,不久后首座地热发电厂投入运营。如今,所有有人居住的岛屿均已实现可再生能源发电。群岛约 40% 的电力需求由可再生能源满足,其中地热能尤为重要,占可再生能源发电总量的 60%;其余主要来自风能与水力发电。

面临威胁的岛屿天堂

与所有岛屿一样,亚速尔群岛对气候变化尤为敏感。海平面上升威胁着沿海居民点,研究人员预计未来数十年许多岛屿将面临日益严重的干旱——这对饮用水供应构成潜在威胁。

当然,这些岛屿无法独自解决这一问题,但可以为减少全球二氧化碳排放贡献力量。

岛屿能源自给自足

在亚速尔群岛,脱碳计划作为综合能源战略的一部分,规划了可再生能源的持续扩张以及推广电动出行等多项举措。

通过扩大本地可再生能源生产,亚速尔群岛同时解决了两个问题:更多可再生能源意味着降低温室气体排放,而本地生产则减少了对大陆的依赖——因为目前约 60% 的必需能源仍以化石燃料形式进口至岛屿。

A map of the Azores archipelago highlighting wind energy production.
A solar panel installation in the Azores, Portugal, with a clear blue sky and a mountain range in the background.

电力储能打造更稳定的电网

每座岛屿都拥有独立的电网,因此无法对整个群岛的电力供应进行统一改造,而需要针对各岛制定个性化解决方案——例如特塞拉岛。葡萄牙公用事业公司亚速尔群岛电力公司 (EDA) 正在此投资创新技术:容量为 15 兆瓦 (MW) 的电池储能系统,结合 Siemens 智能微电网管理系统。Fluence 提供的储能系统确保自主生产的电力不被浪费,并实现最高效利用。系统吸收剩余能量,并在发电量不足时将其释放回电网以满足需求。

电池储能系统还具备两大优势:

  • 调节频率
  • 平衡岛屿电网电压,从而提升稳定性。

模块化设计:Fluence 提供的储能系统吸收剩余能量,并在发电量不足时将其释放回电网以满足需求。

Storage facility for grid energy on Azorean island of Terceira

智能微电网管理系统确保高效运行

智能微电网管理系统确保发电、储能与用电实现全面平衡。系统支持对整个基础设施进行实时监控与控制,并可基于包括天气在内的广泛数据,对生产、消费与储能利用率进行小时级或日级预测。

系统可将来自地热等可再生或本地能源的额外 6 兆瓦电力纳入电力结构。这意味着借助新的电池储能系统,该岛在中期内可将可再生能源占比提升至约 60%。

能源岛屿的蓝图

一旦实现 60% 可再生能源的目标,模块化设计的电池储能系统可根据需要进行扩容。这效仿了其他快速脱碳的岛屿电网,例如爱尔兰正快速推进到 2030 年实现 70% 电力来自可再生能源的目标,同样采购电池储能以助力目标达成。

即使是当前配置也已为特塞拉岛带来可量化的改善。由于发电机发电量减少,该岛年柴油消耗量已削减 1,150 公吨,相当于每年减少超过 3,500 公吨二氧化碳排放——大致相当于 1,500 辆汽车每年行驶 20,000 公里的排放量。因此,新的微电网管理系统不仅会吸引科技爱好者,也必将赢得自然爱好者的青睐。