Moje śledztwa w sprawach energetyki

Jestem człowiekiem dwudziestego wieku

Ściślej, jestem  przeterminowanym geologiem górnictwa naftowego. Wyuczone zawody:

• finansista statystyk (matura w technikum Ministerstwa Finansów (1954),
• technik geolog naftowy (matura 1958),
• inżynier o specjalności wiertnictwo (AGH, 1985).
• kurs informatyki (trzy egzaminy; Instytut Matematyczny PAN, Katedra Informatyki UJ, 1988)
  

Moją pasją była i jest nadal geologia naftowa. To jej poświęciłam i poświęcam najwięcej czasu i energii. Cieszą mnie wyniki własnych dociekań na temat rezultatów poszukiwawczych ropy i gazu w łupkach. Tematu, który pojawił się niedawno, po upływie długiego czasu od przejścia na emeryturę. 

W latach osiemdziesiątych ubiegłego wieku, z powodu przewidywania rychłego skończenia się zasobów kopalin energetycznych, zaczęto poszukiwać zamienników tych nośników. W geologii była to geotermia, i to nią oprócz geologii naftowej, zajmowałam się przez pewien czas w tym okresie. Znalazłam miejsce, w którym powinno się rozpocząć sprawdzanie możliwości opłacalnego wykorzystania tego typu czystej energii w Polsce. Tym miejscem był Stargard. Długo nie wiedziałam o realizacji tego projektu. Wyniki poznałam z internetu, już po ogłoszeniu jego upadłości i do tych wyników ustosunkowałam się w kilku notkach. 

Nie jestem zatem elektrykiem, choć korzystam i opracowuję dane z dostępnych zbiorów zgromadzonych w bazach PSE. Nie jestem mechanikiem, ale opisuję pracę wiatraków bazując na danych zbiorczych, bo nie wiem gdzie mogę znaleźć dane z pracy pojedynczych wiatraków z dłuższych okresów czasu. Charakterystyki znamionowe pracy wiatraków mogą być przydatne wraz z danymi o produkcji w czasie rzeczywistym nie tylko dla klimatologów oraz geografów, ale także np. dla mnie. Można z nich odczytać ruchy powietrza na dużych wysokościach. Z tego powodu umieszczam w notkach belkę z wołaniem o monitoring pracy wiatraków. 

Ubiegłoroczne odkrycie portalu monitorującego pracę instalacji prądotwórczych, zwłaszcza fotowoltaicznych spowodowało u mnie wzmożenie i w tej sprawie. Starałam się opracowywać statystycznie to co jest na tym portalu. Nie będąc prosumentem PV, chcę zrozumieć to, co jest zawarte w tabelach oraz na wykresach. W tym roku przeszłam już do drugiej klasy i mam nadzieję, że poznam lepiej tajniki, pułapki i rzeczywiste wydajności różnych instalacji. 

Trudności spowodowane brakiem opisów monitorowanych instalacji PV

Notki dotyczące fotowoltaiki publikowane w ubiegłym roku spotkały się z dość dużym zainteresowaniem sądząc po liczbie wejść. Nie obyło się bez nieporozumień, pouczeń oraz wyrażania indywidualnych opinii na temat wykorzystania PV, zwłaszcza w Polsce. Entuzjazmowi sekundował sceptycyzm. I tak powinno być w każdym temacie, nie tylko w polityce. Sezon fotowoltaiczny już się praktycznie zaczyna i dlatego dzisiaj pokażę kilka obrazków pomocnych w zrozumieniu tego, co znajdziemy na stronach z monitoringiem instalacji PV. Na początek przedstawię dane z nieznanego mi wcześniej źródła:  

https://public.meteocontrol.de/dashboard/system/924YU/B9mk5dx3zS

Ustawiłam w obrazku wykres z dnia, w którym krzywa pozyskania energii z paneli podążających za słońcem przypomina udany wypiek. Jeszcze ładniejszą babkę można zobaczyć w kolejnym dniu. Na górze mamy róże, czyli dobra wynikające z tego jednego zestawu paneli na trakerze. Przy zapoznawaniu się z tą aplikacją nasunęły mi się podstawowe pytania i porównania:

• Dlaczego maksymalna moc paneli ukierunkowanych na słońce, chyba pod kątem 90^o  wynosi nieco ponad 3 kW przy mocy znamionowej 3,58 kW (przypuszczam, że dokładnie 3,575 kW). Może te panele mają standardową moc 250 W, a nie 275 W? Zapisywanie danych w tym systemie odbywa się co 10 minut. 
  
• Prosumenci obserwowani na polskim monitoringu uzyskują chwilowe moce wyższe od 100%, co może wynikać z faktu podawania mocy znamionowej dla poziomej pozycji paneli. Dane zapisywane są w bardzo krótkich okresach czasu i są całkowane w czasie jako energia w kWh. O produkcji energii w danym dniu nie dowiemy się bez wejścia na inną stronę ścieżką Rok> Miesiąc > Dzień. Zrobiłam jeszcze inny obrazek, na którym porównuję moce uzyskane w dniach 2 i 7 czerwca 2017 r. Oryginalny tytuł brzmi: Produkcja energii ale skala podana jest w kilowatach, jednostkach mocy. Tak też opisałam złożony z dwóch wykresów obrazek. 

Widzimy na tym zestawieniu wielkie różnice pomiędzy produkcją uzyskaną z przeglądania się słońca w panelach oraz marną produkcję prądu w dni pochmurne. Energię wytworzoną w danym dniu uzyskuje się z całkowania chwilowej mocy w czasie. To co widzimy jako turnie zerodowanej góry Babka stanowi na oko 1/4 potencjału dnia słonecznego. Może to każdy sprawdzić w bazie. 

Na koniec przedstawiam dwa rysunki z polskiego monitoringu PV dwóch instalacji działających na zachód od Jaćmierza. 

Na tych wykresach można śledzić dwa przebiegi monitorowanych danych: Moc chwilową produkowania i poboru energii (kW) oraz sumowaną w czasie energię produkowaną i zużywaną (kWh). Każdą z czterech wielkości można wyłączyć. Tu jest wyłączony pobór (kW i kWh). Przypuszczam, że panele po lewej są na trakerze, a te po prawej są ustawione pod stałym kątem. Mam też inne obserwacje, ale na razie daję Czytelnikom szansę na ich zauważenie.