পিকার উদ্ভিদ কি?

পিকার প্ল্যান্ট হল বিদ্যুৎ উৎপাদন সুবিধা যা শুধুমাত্র উচ্চ বিদ্যুতের চাহিদার সময় কাজ করে, যা পিক ডিমান্ড নামে পরিচিত। এই প্ল্যান্টগুলি সাধারণত প্রতি বছর 2,000 ঘন্টারও কম সময় ধরে চলে-কখনও কখনও 250 ঘণ্টারও কম-এগুলিকে বেসলোড পাওয়ার প্ল্যান্ট থেকে মৌলিকভাবে আলাদা করে যা ক্রমাগত চলে৷

দ্রুত প্রতিক্রিয়া ক্ষমতার উপর একটি পিকার উদ্ভিদ কেন্দ্রের মেকানিক্স। বেশিরভাগ আধুনিক পিকাররা সাধারণ-সাইকেল গ্যাস টারবাইন ব্যবহার করে যা প্রাকৃতিক গ্যাস পোড়ায়, অনেকটা জেট ইঞ্জিনের মতো কাজ করে। যখন গ্রিড অপারেটররা ক্রমবর্ধমান চাহিদা সনাক্ত করে, তখন এই টারবাইনগুলি 5 থেকে 15 মিনিটের মধ্যে বিদ্যুৎ উৎপাদন শুরু করতে পারে।

প্রক্রিয়াটি তিনটি পর্যায়ে কাজ করে: একটি কম্প্রেসার ইঞ্জিনে বাতাস টেনে আনে এবং এটিকে চাপ দেয়, জ্বালানী ইনজেক্টরগুলি এই সংকুচিত বাতাসের সাথে দহন কক্ষে প্রাকৃতিক গ্যাস মিশ্রিত করে যেখানে তাপমাত্রা 2,000 ডিগ্রী ফারেনহাইটের বেশি হয় এবং এর ফলে উচ্চ-চাপের গ্যাস স্ট্রিম টারবাইন ব্লেডগুলিকে ঘূর্ণায়মান করে যা বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। এই সহজ-সাইকেল ডিজাইনটি গতির জন্য দক্ষতাকে বলিদান করে-থার্মোডাইনামিক দক্ষতা 20% থেকে 42% পর্যন্ত, সম্মিলিত-সাইকেল প্ল্যান্টের তুলনায় যা 60% দক্ষতায় পৌঁছাতে পারে কিন্তু সম্পূর্ণ আউটপুটে পৌঁছতে ঘন্টা লাগে।

গ্রিড অপারেটররা কৌশলগতভাবে পিকার পাঠায়। সাধারণ দিনগুলিতে, বেসলোড প্ল্যান্ট যেমন পারমাণবিক, কয়লা, বা সম্মিলিত-সাইকেল গ্যাস সুবিধাগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ শক্তি সরবরাহ করে। কিন্তু যখন গ্রীষ্মের তাপ তরঙ্গের সময় এয়ার কন্ডিশনারগুলি গ্রিডকে চাপ দেয়, যখন শীতের ঠান্ডা স্ন্যাপের সময় বৈদ্যুতিক হিটারগুলি ওভারটাইম চালায়, বা যখন সন্ধ্যায় মানুষ বাড়ি ফিরে এবং যন্ত্রপাতি চালু করার সময় চাহিদা বৃদ্ধি পায়, তখন পিকগুলি উপলব্ধ সরবরাহ এবং ক্রমবর্ধমান চাহিদার মধ্যে ব্যবধান পূরণ করে।

সরকারী তথ্য অনুসারে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র 2021 সাল পর্যন্ত প্রায় 999 পিকার প্ল্যান্ট পরিচালনা করে। এই সুবিধাগুলি বার্ষিক বিদ্যুত উৎপাদনের 3.1% জন্য দায়ী কিন্তু মোট পরিকল্পিত ক্ষমতার 19% প্রতিনিধিত্ব করে-এগুলির অন্তর্বর্তী প্রকৃতির একটি স্পষ্ট দৃষ্টান্ত। বেশিরভাগই প্রাকৃতিক গ্যাস পোড়ায়, যদিও পুরানো সুবিধাগুলি ব্যাকআপ জ্বালানী হিসাবে ডিজেল, জ্বালানী তেল, বা পেট্রোলিয়াম ভিত্তিক তরল- ব্যবহার করতে পারে।

গ্লোবাল পিকিং পাওয়ার মার্কেট 2024 সালে 124.66 বিলিয়ন ডলারে পৌঁছেছে এবং 2032 সালের মধ্যে 177.32 বিলিয়ন ডলারে উন্নীত হবে বলে আশা করা হচ্ছে, যা 4.32% এর চক্রবৃদ্ধি বার্ষিক বৃদ্ধির হারকে প্রতিফলিত করে। এই বৃদ্ধি প্রাথমিক প্রত্যাশার বিরোধিতা করে যে পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি শিখরগুলির প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করবে। পরিবর্তে, গত পাঁচ বছরে তাদের ব্যবহার বেড়েছে।

ব্যাখ্যাটি পুনর্নবীকরণযোগ্য প্রজন্মের ধরণ এবং চাহিদা চক্রের মধ্যে অমিলের মধ্যে রয়েছে। অনেক লোক যখন কর্মস্থলে থাকে তখন মধ্যাহ্নে সৌর উৎপাদন সর্বোচ্চ হয়, কিন্তু আবাসিক চাহিদা 4 PM থেকে 9 PM এর মধ্যে বৃদ্ধি পায় যখন সৌর উৎপাদন হ্রাস পায়। আবহাওয়ার ধরণগুলির উপর ভিত্তি করে বায়ু উত্পাদন অপ্রত্যাশিতভাবে ওঠানামা করে। পিকাররা এই শূন্যস্থানগুলি পূরণ করে, এবং অনুমানগুলি নির্দেশ করে যে মার্কিন গ্রিডের পরবর্তী দশকের মধ্যে অতিরিক্ত 20 গিগাওয়াট পিকিং ক্ষমতার প্রয়োজন হবে।

Peaker Plants

পিকাররা যখন কাজ করে তখন বোঝা যায় কেন তাদের সীমিত রানটাইম থাকা সত্ত্বেও তারা অপরিহার্য থাকে। জলবায়ু এবং ঋতু অনুসারে পিক ঘন্টা পরিবর্তিত হয়। নাতিশীতোষ্ণ অঞ্চলে, পরিবারের লোকেরা একই সাথে লাইট, যন্ত্রপাতি এবং বিনোদন ব্যবস্থা ব্যবহার করার কারণে সন্ধ্যার সময় সবচেয়ে বেশি চাহিদা দেখা যায়। গরম জলবায়ু শেষ বিকেলের সময় শিখর অনুভব করে যখন শীতাতপনিয়ন্ত্রণ লোডগুলি স্থির-সক্রিয় বাণিজ্যিক ক্রিয়াকলাপগুলির সাথে একত্রিত হয়। স্পেস হিটিং এবং ইন্ডাস্ট্রিয়াল ক্রিয়াকলাপ একসাথে শুরু হলে সকালে ঠান্ডা জলবায়ু শীর্ষে ওঠে।

এই নিদর্শনগুলি নিছক অনুমানযোগ্য দৈনিক চক্র নয়। চরম আবহাওয়ার ঘটনা বিপজ্জনক চাহিদা বৃদ্ধির সৃষ্টি করে। 2021 সালের টেক্সাসের শীতকালীন ঝড় এই দুর্বলতা প্রদর্শন করেছিল যখন প্রচলিত বিদ্যুতের উত্স ব্যর্থ হয়েছিল এবং চাহিদা উপলব্ধ ক্ষমতাকে ছাড়িয়ে গিয়েছিল, যার ফলে ব্যাপক ব্ল্যাকআউট হয়েছিল। গ্রিড অপারেটররা এই জটিল মুহুর্তগুলির জন্য বিশেষভাবে পিকারদের প্রস্তুত রাখে যা বছরে মাত্র কয়েকবার ঘটতে পারে কিন্তু গ্রিডের স্থিতিশীলতার জন্য অস্তিত্বগত হুমকি সৃষ্টি করে।

অর্থনৈতিক মডেল এই বাস্তবতা প্রতিফলিত. যেহেতু পিকাররা কদাচিৎ কাজ করে, বেসলোড পাওয়ারের জন্য অনেক কম খরচের তুলনায়, তারা যে বিদ্যুত উৎপন্ন করে তার প্রিমিয়াম মূল্য নির্ধারণ করে-প্রায়ই $150 থেকে $198 প্রতি মেগাওয়াট-ঘন্টা খোলা-সাইকেল গ্যাস টারবাইনের জন্য। পিকার অপারেটররা অপারেশন চলাকালীন শক্তি বিক্রয় এবং প্রস্তুতি বজায় রাখার জন্য সক্ষমতা প্রদানের মাধ্যমে রাজস্ব উপার্জন করে, কম ব্যবহারের হার সত্ত্বেও ব্যবসাকে কার্যকর করে তোলে।

পিকার উদ্ভিদের পরিবেশগত প্রোফাইল উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে। কাজ করার সময়, অন্যান্য জীবাশ্ম জ্বালানী প্ল্যান্টের তুলনায় পিকার্স প্রতি ইউনিট বিদ্যুতের উচ্চ দূষণ নির্গত করে। ইপিএ ডেটা দেখায় যে পিকারদের মোট বার্ষিক সালফার ডাই অক্সাইড নির্গমন নন-পিকারের তুলনায় 96.8% কম ছিল (কদাচিৎ অপারেশনের কারণে), মিডিয়ান পিকার বিদ্যুতের প্রতি ইউনিট 1.6 গুণ বেশি সালফার ডাই অক্সাইড নির্গত করে।

এই বর্ধিত নির্গমন হার ঘটে কারণ অনেক পিকগুলিতে কার্যকর নির্গমন নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির অভাব রয়েছে। দূষণকারীদের স্ক্রাব করার জন্য প্রয়োজনীয় সরঞ্জামগুলি খরচ এবং জটিলতা যোগ করে যা প্রতি বছর মাত্র কয়েকশ ঘন্টা চালিত উদ্ভিদের জন্য সামান্য অর্থনৈতিক অর্থবোধ করে। ফলস্বরূপ, পিকাররা নাইট্রোজেন অক্সাইড, সালফার ডাই অক্সাইড, এবং কণার মাত্রার বিষয়ে নির্গত করে-শ্বাসযন্ত্রের সমস্যা, কার্ডিওভাসকুলার সমস্যা এবং স্নায়ুতন্ত্রের ক্ষতির সাথে যুক্ত দূষণকারী।

অবস্থান নিদর্শন স্বাস্থ্য ইক্যুইটি সমস্যা যৌগিক. সরকারী দায়বদ্ধতা অফিসের পরিসংখ্যানগত বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে ঐতিহাসিকভাবে সুবিধাবঞ্চিত জনগোষ্ঠী পিকার উদ্ভিদের কাছাকাছি বাস করে। 71% ঐতিহাসিকভাবে সুবিধাবঞ্চিত একটি সম্প্রদায় 40% ঐতিহাসিকভাবে সুবিধাবঞ্চিত একটি সম্প্রদায়ের তুলনায় 9% নিকটতম শিখরের কাছাকাছি হবে বলে আশা করা হচ্ছে। এক মিলিয়নেরও বেশি লোক কিছু পিকার সুবিধার তিন মাইলের মধ্যে বাস করে, ঘন শহুরে এলাকায় কেন্দ্রীভূত যেখানে দূষণের এক্সপোজার ঝুঁকিপূর্ণ জনসংখ্যাকে প্রভাবিত করে যারা ইতিমধ্যে উচ্চ পরিবেশগত বোঝা অনুভব করছে।

ব্যাটারি প্যাক লিথিয়ামফসিল ফুয়েল পিকারগুলির প্রাথমিক বিকল্প হিসাবে আবির্ভূত হচ্ছে, মৌলিকভাবে শিখর শক্তির অর্থনীতি পরিবর্তন করছে। ব্যাটারি এনার্জি স্টোরেজ সিস্টেমগুলি গ্যাস টারবাইনের মতো একই গ্রিড-ব্যালেন্সিং ফাংশন সম্পাদন করতে পারে যখন বিভিন্ন সুবিধা প্রদান করে: প্রতিক্রিয়া সময় মিনিটের চেয়ে মিলিসেকেন্ডে পরিমাপ করা হয়, সাইটের নির্গমন শূন্য-, এবং অপারেশন চলাকালীন কোনো জ্বালানি খরচ হয় না।

খরচ প্রতিযোগিতা একটি টিপিং পয়েন্ট পৌঁছেছে. অস্ট্রেলিয়ার ক্লিন এনার্জি কাউন্সিল 2021 সালে আবিষ্কার করেছে যে ব্যাটারি স্টোরেজ নতুন গ্যাস পিকার প্ল্যান্টের তুলনায় 30% সস্তা হতে পারে। সমতলিত খরচের তুলনা বিশ্লেষণে দেখায় যে চার-ঘন্টা ব্যাটারি সিস্টেম দেখায় আনুমানিক $156 প্রতি কিলোওয়াট-বছরের বিপরীতে একটি খোলা-সাইকেল গ্যাস টারবাইনের জন্য $234। ব্লুমবার্গএনইএফ গবেষণা ইঙ্গিত করে যে লিথিয়াম{10}}আয়ন ব্যাটারিগুলি এখন বিশ্বের অনেক জায়গায় গ্যাস পিকিং প্ল্যান্টের তুলনায় সস্তা, যার বৈশ্বিক বেঞ্চমার্ক $132/MWh এর জন্য চার-ঘন্টা ইউটিলিটি-স্কেল ব্যাটারির তুলনায় $173/MWh গ্যাস পিকারগুলির জন্য।

বাস্তব-বিশ্ব স্থাপনাগুলি এই পরিবর্তনটি প্রদর্শন করে৷ নিউ ইয়র্ক পাওয়ার কর্তৃপক্ষ সক্রিয়ভাবে ব্যাটারি স্টোরেজ সহ গ্যাস পিকারগুলি প্রতিস্থাপন করছে। ক্যালিফোর্নিয়ার ভেনচুরা কাউন্টিতে, 100 মেগাওয়াট প্রদানকারী 142 টেসলা মেগাপ্যাক একটি গ্যাস পিকার প্ল্যান্ট প্রতিস্থাপন করেছে। বেলজিয়াম একটি টার্বোজেট জেনারেটর প্রতিস্থাপন করতে 40 টেসলা মেগাপ্যাক (50 মেগাওয়াট) মোতায়েন করেছে। প্যাসিফিক গ্যাস ও ইলেকট্রিক তিনটি প্রাকৃতিক গ্যাস পিকার প্ল্যান্ট প্রতিস্থাপন করার জন্য 300 মেগাওয়াট শক্তি সঞ্চয়ের অনুমোদন পেয়েছে{10}

সৌর ভারি গ্রিডে "হাঁসের বক্ররেখা" চ্যালেঞ্জ মোকাবেলায় প্রযুক্তি বিশেষভাবে কার্যকর প্রমাণিত হয়। মধ্যাহ্নে যখন সৌর উৎপাদন চাহিদার চেয়ে বেশি হয় তখন ব্যাটারি চার্জ হয়, তারপর সন্ধ্যায় পিক আওয়ারে ডিসচার্জ হয় যখন সৌর উৎপাদন কমে যায় কিন্তু চাহিদা বেড়ে যায়। এই প্যাটার্নটি প্রতি সন্ধ্যায় তিন থেকে চার ঘন্টার সাধারণ পিকার অপারেশন সময়সূচীর সাথে পুরোপুরি সারিবদ্ধ।

ব্যাটারি স্টোরেজ সিস্টেমগুলি সময়সীমার সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হয় যা গ্যাস পিকাররা করে না। জ্বালানী সরবরাহ সহ একটি গ্যাস টারবাইন অনির্দিষ্টকালের জন্য চলতে পারে, যখন ব্যাটারিগুলি তাদের পরিকল্পিত নিষ্কাশন সময়ের পরে-সাধারণত বর্তমান ইউটিলিটি-স্কেল ইনস্টলেশনের জন্য দুই থেকে চার ঘণ্টা পরে ক্ষয় হয়। এই সীমাবদ্ধতা বর্ধিত পিক ইভেন্ট বা বহু-দিনের আবহাওয়ার জরুরি অবস্থার সময় গুরুত্বপূর্ণ।

যাইহোক, বাজারের নিয়মগুলি দীর্ঘ-সময়ের স্টোরেজের পক্ষে বিকশিত হচ্ছে৷ ISO নিউ ইংল্যান্ড একটি যোগ্য ক্ষমতা ফ্রেমওয়ার্ক (যার জন্য দুই-ঘণ্টা সময়কালের প্রয়োজন) থেকে একটি কার্যকর লোড-বহনকারী সক্ষমতা কাঠামো যা দীর্ঘ সময়কালের সংস্থানগুলিকে আরও ভাল মান-তে পরিবর্তন করার কথা বিবেচনা করছে৷ এই পদ্ধতির অধীনে, চার-ঘন্টা ব্যাটারি সিস্টেমগুলি উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি খরচে-দুই ঘণ্টার সিস্টেমের চেয়ে কার্যকর এবং নতুন গ্যাস পিকারগুলির তুলনায় বেশি লাভজনক হয়ে ওঠে যখন পরিবেশগত এবং সামাজিক খরচ অন্তর্ভুক্ত করা হয়।

ব্যাটারি স্টোরেজের জন্য রাজস্ব মডেল ঐতিহ্যগত পিকার থেকে আলাদা। ব্যাটারিগুলি একাধিক গ্রিড পরিষেবার মাধ্যমে আয় করতে পারে: ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ন্ত্রণ (প্রধান রাজস্ব উত্স), শক্তি সালিসি (সস্তায় বিদ্যুৎ কেনা, ব্যয়বহুল হলে বিক্রি), এবং ক্ষমতা প্রদান। রিসার্চ দেখায় যে ফ্রিকোয়েন্সি রেগুলেশন বেশিরভাগ অর্থনৈতিক রিটার্ন প্রদান করে, যদিও এই সুবিধাটি কমে যেতে পারে কারণ বেশি স্টোরেজ বাজারে প্রবেশ করে এবং এই পরিষেবাগুলির জন্য প্রতিযোগিতা বৃদ্ধি পায়।

ব্যাটারির অবক্ষয় একটি বাস্তব কর্মক্ষম উদ্বেগের প্রতিনিধিত্ব করে। লিথিয়াম-আয়ন কোষগুলি চার্জ-ডিসচার্জ চক্রের মাধ্যমে বিবর্ণ হয়ে যায়, 10-15 বছরের বেশি সময় ধরে কার্যক্ষমতা বজায় রাখার জন্য ইনস্টলেশনের সময় ওভারসাইজ করা প্রয়োজন। ক্যালিফোর্নিয়া পিকার প্রতিস্থাপন প্রকল্পগুলির বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে সুবিধাগুলির প্রয়োজন 8 থেকে 62 ফুল চার্জ-ডিসচার্জ সাইকেল-প্রতি বছর সমতুল্য, বার্ষিক গড়ে 27টি চক্র। এই তুলনামূলকভাবে কম সাইকেল চালানোর হার লিথিয়াম-আয়ন প্রযুক্তির সাথে ভালভাবে মানানসই, কারণ ব্যাটারিগুলি সাধারণত 5,{13}} সাইকেলগুলি উল্লেখযোগ্য অবক্ষয়ের আগে পরিচালনা করে।

ঐতিহ্যগত পিকার ধারণা বিকশিত হয়. ঐতিহাসিকভাবে, এই উদ্ভিদগুলি যত তাড়াতাড়ি সম্ভব 100% লোডের দিকে র‌্যাম্প করে, পিক পিরিয়ডে দৌড়ে, তারপর বন্ধ হয়ে যায়। নবায়নযোগ্য শক্তির বৃদ্ধি একটি নতুন বিভাগ তৈরি করেছে: লোড-পরবর্তী পাওয়ার প্লান্ট।

লোড-নিম্নলিখিত গাছপালাগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য বিভিন্ন আংশিক লোডে কাজ করে, পুনর্নবীকরণযোগ্য বিরতির ভারসাম্য বজায় রাখতে ক্রমাগত আউটপুট সামঞ্জস্য করে। পূর্বাভাসযোগ্য দৈনিক চাহিদার শিখরে সাড়া দেওয়ার পরিবর্তে, তারা বায়ু এবং সৌর উৎপাদনে মিনিট-থেকে-মিনিট ওঠানামার জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। এই ভূমিকার জন্য দ্রুত প্রতিক্রিয়ার সময়, বৃহত্তর নমনীয়তা এবং প্রায়শই শূন্য-মিনিট শুরু করার ক্ষমতা প্রয়োজন। কিছু সুবিধা এখন ব্যাটারি স্টোরেজের সাথে গ্যাস টারবাইনগুলিকে একত্রিত করে-টারবাইনগুলি শুরু হওয়ার সময় ব্যাটারিগুলি তাত্ক্ষণিক প্রতিক্রিয়া প্রদান করে, তারপর টারবাইনটি দীর্ঘ সময়ের জন্য প্রয়োজন-বেলা করে৷

এই বিবর্তনটি পিকিং এবং লোড-ফাংশনগুলির মধ্যে লাইনটি অস্পষ্ট করে। আধুনিক ইনস্টলেশনগুলিকে অবশ্যই উভয় ভূমিকাই পরিচালনা করতে হবে, বিভিন্ন লোডে কাজ করে এবং চাহিদা পরিবর্তনের পরিবর্তে সরবরাহের পরিবর্তনগুলিতে সাড়া দেয়। উচ্চ নবায়নযোগ্য অনুপ্রবেশ সহ গ্রিডগুলিতে একটি পিকার এবং একটি মধ্যবর্তী উদ্ভিদের মধ্যে পার্থক্য কম অর্থবহ হয়ে ওঠে।

Peaker Plants

ক্লিনার পিকিং ক্ষমতার জন্য বেশ কিছু পথ উত্থিত হচ্ছে। হাইড্রোজেন-সক্ষম গ্যাস টারবাইন একটি পদ্ধতির প্রতিনিধিত্ব করে। মিতসুবিশি পাওয়ার আজ 30% হাইড্রোজেন কো ফায়ারিং করতে সক্ষম ভারী-ডিউটি টারবাইন তৈরি করেছে, ভবিষ্যতে সম্পূর্ণ হাইড্রোজেন রূপান্তর সম্ভব। এই টারবাইনগুলি চিরাচরিত কয়লা প্ল্যান্টের তুলনায় CO2 নির্গমনকে 65% কমিয়ে দিতে পারে এবং পিকিং অপারেশনের জন্য প্রয়োজনীয় দ্রুত প্রতিক্রিয়া সক্ষমতা বজায় রাখে। দুটি উত্তর আমেরিকার প্রকল্পগুলি এই টারবাইনগুলিকে পিকিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহার করে আগামী দুই থেকে চার বছরের মধ্যে বাণিজ্যিক অপারেশনে পৌঁছানোর জন্য সেট করা হয়েছে৷

সঞ্চয়স্থানের সাথে পুনর্নবীকরণযোগ্য সংমিশ্রণকারী হাইব্রিড সিস্টেমগুলি আরেকটি সমাধান অফার করে। অ্যারিজোনা পাবলিক সার্ভিস 50 মেগাওয়াট, 135 মেগাওয়াট, 135 মেগাওয়াট লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ব্যাঙ্কের সাথে 65 মেগাওয়াট সৌর বিদ্যুতের জন্য চুক্তি করেছে যা 3:00 থেকে 8:00 PM পর্যন্ত সর্বোচ্চ চাহিদার সময় শক্তি সরবরাহ করে৷ ফ্লোরিডার পরিকল্পিত 409-মেগাওয়াট মানাটি সিস্টেমটি একটি সংলগ্ন সৌর প্ল্যান্ট দ্বারা চার্জ করা হবে, দুটি পুরানো গ্যাস ইউনিট প্রতিস্থাপন করবে।

ভার্চুয়াল পাওয়ার প্ল্যান্ট (ভিপিপি) সমষ্টিগতভাবে বিতরণ করা শক্তি সম্পদ-ছাদে সৌর, ব্যাটারি স্টোরেজ, স্মার্ট থার্মোস্ট্যাট, বৈদ্যুতিক গাড়ির চার্জার-এবং সম্মিলিতভাবে পরিচালনা করে। ব্র্যাটল গ্রুপের গবেষণা পরামর্শ দেয় যে ভিপিপিগুলি অবশেষে অনেক কম খরচে এবং নির্গমনে পিকার প্ল্যান্টের মতো একই ক্ষমতা সরবরাহ করতে পারে। ডিমান্ড রেসপন্স প্রোগ্রাম, যেখানে ব্যবহারকারীরা ক্ষতিপূরণের বিনিময়ে পিক পিরিয়ডের সময় খরচ কমিয়ে দেয়, সাপ্লাই-সাইড পিকিং ক্ষমতার অন্য বিকল্প প্রদান করে।

ব্যাটারি সঞ্চয়স্থান আক্রমনাত্মক পরিচ্ছন্ন শক্তি নীতির সাথে রাজ্যগুলিতে নতুন সর্বোচ্চ ক্ষমতার প্রতিযোগিতায় জয়লাভ করছে। ক্যালিফোর্নিয়ার 2050 কার্বন-নিরপেক্ষ গ্রিড ম্যান্ডেট কার্যকরভাবে নতুন গ্যাস পিকার প্ল্যান্টগুলিকে নিয়ন্ত্রক অনুমোদন থেকে বাদ দিয়েছে৷ ম্যাসাচুসেটস, নিউ ইয়র্ক এবং অন্যান্য বেশ কয়েকটি রাজ্য 2025-2030 সালের মধ্যে গিগাওয়াট পরিসরে শক্তি সঞ্চয়ের লক্ষ্যমাত্রা নির্ধারণ করেছে, স্পষ্টভাবে একটি পিকার প্রতিস্থাপন কৌশল হিসাবে স্টোরেজ তৈরি করেছে।

স্থানান্তরটি অঞ্চল জুড়ে বিভিন্ন গতির মুখোমুখি হয়। প্রচুর সস্তা প্রাকৃতিক গ্যাস এবং কম আক্রমনাত্মক জলবায়ু নীতি সহ রাজ্যগুলি গ্যাস পিকারদের পক্ষে অব্যাহত রয়েছে। ফ্লোরিডার সমন্বিত সম্পদ পরিকল্পনায় এখনও নতুন গ্যাস-একটি গ্রিডের ভারসাম্যের হাতিয়ার হিসেবে ফায়ারড পাওয়ার- অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। যাইহোক, এমনকি নীতির চাপ ছাড়াই, লিথিয়াম-আয়ন খরচ কমে যাওয়া ব্যাটারিকে অনেক বাজারে বিশুদ্ধ অর্থনীতিতে প্রতিযোগিতামূলক করে তুলছে।

বেশিরভাগ বিদ্যমান ইউএস ফসিল ফুয়েল পাওয়ার প্ল্যান্ট 2035 সালের মধ্যে তাদের কর্মজীবনের শেষ প্রান্তে পৌঁছে যাবে। বার্ধক্যের শিখররা অবসর নেওয়ার সাথে সাথে নতুন গ্যাস টারবাইন বা ব্যাটারি স্টোরেজের সাথে প্রতিস্থাপনের মধ্যে পছন্দটি ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যাটারির দিকে ঝুঁকছে। নয়টি রাজ্য জুড়ে বিশ্লেষণ পিকার উদ্ভিদ চিহ্নিত করেছে যা বয়স, নির্গমন হার এবং সুবিধাবঞ্চিত সম্প্রদায়ের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে প্রধান প্রতিস্থাপন প্রার্থী। উচ্চ দূষণকারী নির্গমন হার এবং কম ক্ষমতার কারণগুলির সাথে অনেকের বয়স 30 বছরের বেশি-ঠিক সেই প্রোফাইল যেখানে ব্যাটারি স্টোরেজ সবচেয়ে অর্থনৈতিকভাবে আকর্ষণীয় বলে প্রমাণিত হয়।

দ্রুত পিকার অবসরের সমালোচকরা চরম ইভেন্টের সময় গ্রিড নির্ভরযোগ্যতা সম্পর্কে উদ্বিগ্ন। প্রমাণিত প্রযুক্তি বনাম উদীয়মান সমাধানের উপর তর্ক কেন্দ্র: গ্যাস টারবাইনের অপারেশনাল ইতিহাসের কয়েক দশক রয়েছে, যখন ইউটিলিটি-স্কেল ব্যাটারি স্টোরেজ তুলনামূলকভাবে নতুন। উপরন্তু, তীব্র আবহাওয়া একই সাথে সরবরাহ এবং চাহিদা উভয়কেই প্রভাবিত করতে পারে-হিটিং লোড বাড়ার সময় হিমায়িত তাপমাত্রা ব্যাটারির কর্মক্ষমতা হ্রাস করতে পারে।

সমর্থকরা পাল্টা যে ব্যাটারি নির্ভরযোগ্যতা সুবিধা প্রদান করে গ্যাস প্লান্ট মেলে না। একটি সেকেন্ডের ভগ্নাংশে পরিমাপ করা প্রতিক্রিয়া সময় ব্যাটারিগুলিকে ধীরগতির সরঞ্জামগুলি প্রতিক্রিয়া করার আগে গ্রিড ফ্রিকোয়েন্সি স্থিতিশীল করতে দেয়, সম্ভাব্য বিভ্রাটের সময় ক্যাসকেডিং ব্যর্থতা প্রতিরোধ করে। অনেক ছোট ব্যাটারি ইনস্টলেশনের ভৌগলিক বন্টন কেন্দ্রীভূত পিকার প্ল্যান্টের তুলনায় অপ্রয়োজনীয়তা তৈরি করে। এবং মাইক্রোগ্রিডে একত্রিত ব্যাটারিগুলি গ্রিড বিভ্রাটের সময় শক্তি সরবরাহ করতে পারে, স্থানীয় স্থিতিস্থাপকতা বাড়ায়।

বাস্তবতা সম্ভবত একটি পোর্টফোলিও পদ্ধতির প্রয়োজন. অধ্যয়নগুলি দৈনিক পিক শেভিংয়ের জন্য চার-ঘন্টা ব্যাটারির মিশ্রণের পরামর্শ দেয়, বহু-দিনের ইভেন্টগুলির জন্য দীর্ঘ-মেয়াদী স্টোরেজ প্রযুক্তি, চরম জরুরী অবস্থার জন্য গ্যাসের ক্ষমতা বজায় রাখা, অঞ্চল জুড়ে সংস্থানগুলি ভাগ করে নেওয়ার জন্য ট্রান্সমিশন সম্প্রসারণ, এবং চাহিদা নমনীয়তা প্রোগ্রামগুলি সর্বনিম্ন জ্বালানী নির্ভরতা সহ নির্ভরযোগ্য গ্রিডগুলিতে অবদান রাখে৷

বেসলোড প্ল্যান্ট ন্যূনতম স্থির চাহিদা মেটাতে ক্রমাগত চলে, যখন পিকার প্ল্যান্টগুলি শুধুমাত্র উচ্চ চাহিদার সময়ে সক্রিয় হয়। বেসলোড সুবিধাগুলি দক্ষতা এবং কম অপারেটিং খরচকে অগ্রাধিকার দেয় যেহেতু তারা চব্বিশ ঘন্টা শক্তি উৎপন্ন করে। পিকাররা দ্রুত স্টার্টআপ এবং নমনীয়তাকে অগ্রাধিকার দেয় যদিও তাদের প্রতি ইউনিট বিদ্যুতের কাজ চালাতে বেশি খরচ হয়, কারণ তারা বছরে মাত্র কয়েকশ ঘন্টা চালায়।

আধুনিক গ্যাস টারবাইন পিকারগুলি শুরু করতে পারে এবং 5 থেকে 15 মিনিটের মধ্যে সম্পূর্ণ আউটপুটে পৌঁছাতে পারে। এই দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময় তাদের অপরিহার্য বৈশিষ্ট্য. তুলনা করে, কয়লা প্ল্যান্টগুলি শুরু হতে কয়েক ঘন্টা সময় নিতে পারে এবং পারমাণবিক প্ল্যান্টগুলি অবিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে কারণ তারা দ্রুত আউটপুট সামঞ্জস্য করতে পারে না। ব্যাটারি সঞ্চয়স্থান আরও দ্রুত সাড়া দেয়, মিলিসেকেন্ডে সম্পূর্ণ আউটপুটে পৌঁছায়।

হ্যাঁ, অনেক বাজারে। চার-ঘণ্টা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি সিস্টেমের দাম এখন বিশ্বের বেশিরভাগ ক্ষেত্রে নতুন গ্যাস পিকারের চেয়ে কম। সুনির্দিষ্ট অর্থনীতি নির্ভর করে স্থানীয় বিদ্যুতের দাম, সক্ষমতা বাজারের নিয়ম, প্রাকৃতিক গ্যাসের খরচ, এবং নীতি প্রণোদনা। উচ্চ পুনর্নবীকরণযোগ্য অনুপ্রবেশ এবং শক্তিশালী মূল্যের অস্থিরতা সহ অঞ্চলগুলিতে ব্যাটারির জন্য ব্যয়ের সুবিধা সবচেয়ে শক্তিশালী।

বর্ধিত আবহাওয়া ঘটনাগুলি পিকারগুলির ব্যাটারি প্রতিস্থাপনের জন্য সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে। যদিও ব্যাটারিগুলি দৈনিক সর্বোচ্চ তিন-থেকে-চার-ঘন্টা সর্বোচ্চ, তারা টেকসই বহু-দিনের চাহিদার সঙ্গে লড়াই করে৷ যতক্ষণ জ্বালানি সরবরাহ অব্যাহত থাকে ততক্ষণ গ্যাস পিকারগুলি অবিচ্ছিন্নভাবে চলতে পারে। এই সীমাবদ্ধতার অর্থ গ্যাস ক্ষমতা সম্পূর্ণ প্রতিস্থাপনের জন্য হয় দীর্ঘ-সময়কালের স্টোরেজ প্রযুক্তির প্রয়োজন হয় অথবা বিরল চরম ঘটনার জন্য কিছু গ্যাস ক্ষমতা বজায় রাখা প্রয়োজন।

Peaker Plants

পিকার প্ল্যান্টগুলি ডিকার্বনাইজেশনের দিকে অগ্রসর হওয়া বিদ্যুতের গ্রিডে একটি ক্রান্তিকালীন প্রযুক্তির প্রতিনিধিত্ব করে। তাদের দ্রুত প্রতিক্রিয়া ক্ষমতা গ্রিড স্থিতিশীলতার জন্য অপরিহার্য, কিন্তু জীবাশ্ম জ্বালানী দহনের মাধ্যমে এই ক্ষমতা প্রদানের ঐতিহাসিক পদ্ধতিটি ব্যাটারি শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থা দ্বারা চ্যালেঞ্জ করা হচ্ছে যা দ্রুত প্রতিক্রিয়া, শূন্য নির্গমন এবং ক্রমবর্ধমান প্রতিযোগিতামূলক অর্থনীতি প্রদান করে।

রূপান্তর একইভাবে বা রাতারাতি ঘটবে না। আক্রমনাত্মক জলবায়ু নীতি এবং উচ্চ নবায়নযোগ্য অনুপ্রবেশ সহ বাজারগুলি ইতিমধ্যেই গ্যাস থেকে ব্যাটারিতে বিনিয়োগকে স্থানান্তরিত করছে৷ সস্তা জীবাশ্ম জ্বালানী এবং কম নীতির চাপ সহ অঞ্চলগুলি প্রচলিত শিখর নির্মাণ চালিয়ে যাচ্ছে। গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নটি হল ব্যাটারিগুলি সর্বাধিক শীর্ষ ক্ষমতা প্রতিস্থাপন করবে কিনা তা নয়, বরং টাইমলাইন এবং কীভাবে গ্রিডগুলি স্থানান্তরের সময় নির্ভরযোগ্যতার চাহিদা পূরণ করবে।

গ্রিড অপারেটর, ইউটিলিটি, এবং শক্তি নীতিনির্ধারকদের জন্য, শীর্ষ ক্ষমতার বিবর্তনের জন্য প্রতিযোগী অগ্রাধিকারের ভারসাম্য প্রয়োজন: নির্গমন হ্রাস করার সময় নির্ভরযোগ্যতা বজায় রাখা, অবকাঠামো আপগ্রেড করার সময় খরচ পরিচালনা করা, এবং প্রজন্মের মিশ্রণকে রূপান্তরিত করার সময় শক্তি সমতা নিশ্চিত করা। প্রযুক্তিটি পিকিং ক্ষমতাকে ডিকার্বনাইজ করার জন্য বিদ্যমান। বাস্তবায়ন নির্ভর করে পলিসি ফ্রেমওয়ার্ক, মার্কেট ডিজাইন, এবং বিনিয়োগের সিদ্ধান্তের উপর যা আজ গৃহীত হচ্ছে যা আগামী কয়েক দশক ধরে বিদ্যুৎ ব্যবস্থাকে রূপ দেবে।