Revolutionaire invertertechnologie: het einde van grote energiecentrales?

Revolutionaire invertertechnologie: het einde van grote energiecentrales?

In een tijd waarin wind- en zonne-energiecentrales steeds meer fossiele en kerncentrales vervangen, wordt de stabiliteit van het elektriciteitsnet steeds belangrijker. Dit vereist een stabiele klok voor de stroomspanning en -frequentie, een functie die tot nu toe vooral wordt vervuld door grote megakrachtcentrales op fossiele brandstoffen en kerncentrales. Onderzoekers van de ETH Zürich hebben nu een inverterbesturing ontwikkeld die tot doel heeft het net te stabiliseren. Deze innovatieve oplossing is gebaseerd op een algoritme dat de netfrequentie actief stabiliseert en de energietransmissie beperkt bij instabiliteit.

Simulaties van de nieuwe besturing hebben al zeer bevredigende resultaten opgeleverd. Dankzij het algoritme kunnen de omvormers direct reageren op turbulentie in het elektriciteitsnet en deze compenseren. Voorheen werden omvormers bij storingen of instabiliteiten zelfstandig van het net losgekoppeld. Met het nieuwe systeem kunnen ze echter stroom blijven leveren en de netfrequentie helpen stabiliseren, zelfs als er storingen in het net optreden.

Nieuwe technologieën voor de toekomst

De nieuwe netvormende omvormers zouden een cruciale rol kunnen spelen in het toekomstige elektriciteitsnet. ETH-ingenieurs hebben algoritmen ontwikkeld waarmee omvormers actief kunnen blijven in geval van netfouten. Dit betekent dat windturbines en fotovoltaïsche systemen de taken van klassieke grote energiecentrales kunnen overnemen door continu netwerkparameters te meten en in realtime aan te passen. Deze technologie is een belangrijke stap op weg naar een gedecentraliseerd elektriciteitsnet zonder grote fossiele of kerncentrales.

ETH Zürich heeft patent aangevraagd voor de nieuwe algoritmen en werkt nauw samen met industriële partners om de implementatie van deze technologieën te ondersteunen. ETH-studenten zouden hun masterscripties in industriële bedrijven moeten uitvoeren om deze nieuwe benaderingen in de praktijk te brengen. Dit initiatief zou het risico op stroomuitval kunnen helpen verminderen en een duurzame energietoekomst kunnen bevorderen.

Een blik op de toekomst van de energievoorziening

De ontwikkeling van een algoritme om het elektriciteitsnet te stabiliseren laat zien hoe energiesystemen veranderen. Het gebruik van omvormers met nieuwe technologieën zou van cruciaal belang kunnen zijn voor het garanderen van netstabiliteit, zelfs in tijden van gedecentraliseerde energieopwekking. Bovendien wordt het in reserve houden van oude elektriciteitscentrales niet langer noodzakelijk geacht, waardoor er ruimte ontstaat voor een flexibele en duurzame energievoorziening.

De uitdagingen en kansen van de energietransitie vereisen voortdurend onderzoek en ontwikkeling op het gebied van vermogenselektronica. Zoals al Fraunhofer ISE benadrukt dat flexibele en betrouwbare invertercircuits de sleutel zijn tot het garanderen van een stabiele energievoorziening in de toekomst. Het combineren van hernieuwbare energie met innovatieve technologieën vormt de kern van de ontwikkeling van een veerkrachtig elektriciteitsnet dat voldoet aan de behoeften van een gemoderniseerde energieomgeving.