Pagkukumpara sa Pagitan ng mga Torre ng Liwanag na Gumagamit ng Enerhiya ng Araw at Diesel para sa mga Proyekto na Hindi Nakakonekta sa Grid (Off-Grid Projects)

Kung gaano karaming pera ang kinakailangan upang patakbo ang isang torre ng liwanag na gumagamit ng diesel kada gabi

Ang torre na gumagamit ng diesel ay kilala dahil sa malakas na liwanag na inilalabas nito at maaaring tumakbo nang matagal hangga’t may fuel. Ang halaga ng pagpapatakbo nito ay nakadepende sa kung gaano karaming fuel ang kinakailangan. Ang isang tipikal na torre na may apat na ilaw ay gumagamit ng humigit-kumulang 0.5 hanggang 1.0 galon ng diesel kada oras (ang mga detalye ay maaaring magbago ayon sa model); sa isang 12-oras na gabi, sa loob ng 250 araw ng operasyon, ang torre ay gagamit ng 1,500 hanggang 3,000 galon ng diesel kada taon. Sa pamamagitan ng pamamaraan ng konversyon ng EPA (EPA conversion factor) na 10.18 kg ng CO2 kada galon, ang torre ay naglalabas ng 15 hanggang 30 tonelada ng CO2 kada taon, pati na rin ng mga gas na nakakasira sa kapaligiran (NOx at particulates) na nagmumula sa pagkasunog ng diesel, lalo na kung may mga tao na nagtatrabaho malapit dito.

Kasunod ay bilangin ang mga beses ng pagkakalapat ng mga bahagi ng makina. Ang pagkakaroon ng gasolina ay nangangahulugan ng pagdating ng trak na nagdadala ng gasolina sa lugar, o ng isang miyembro ng tauhan na may dala-dalang kanister ng gasolina, araw-araw. Ang mga pagtagas ng gasolina ay nagdudulot ng polusyon sa lupa at panganib sa pagkakaroon ng sunog sa mga lugar kung saan nakalatag ang mga bahagi ng makina. Ang engine ay nangangailangan ng pagpapalit ng langis, mga filter, at regular na pagkakasuri. Ito ay gumagawa ng malakas na tunog (roar) sa gabi, na nagiging dahilan ng mga reklamo kapag ang lugar kung saan naroon ang makina ay malapit sa mga tahanan o lugar ng pag-camping sa gabi. At ang paglalakbay ng tower na iyon sa ibang bansa ay nangangahulugan ng pagdadala ng mga dokumentong kinakailangan para sa sertipikasyon ng mga emisyon ng engine, na magkakaiba-iba sa bawat rehiyon.

Walang isa sa mga ito ang nagiging dahilan upang ang diesel tower na ito ay ituring na “masamang makina”. Nagiging “masamang makina” ito lang dahil sa mga gastos sa pagtatrabaho at logistikang kinakailangan araw-araw upang mapatakbo ito.

Ano ang makukuha mo mula sa isang solar tower?

Ang “pitch” ng solar tower ay ang kawalan ng lahat ng nabanggit na komplikadong sistema. Sa paggamit nito, ang mga panel ay inilalabas at ang mast ay pinatataas; walang engine na kailangan upang ito ay gumana, at walang pre-operation checklist maliban sa estado ng pagkakarga ng baterya. Isang sensor na nakakapag-detect ng pagbabago sa liwanag (dusk-to-dawn) at isang sistema ng programmable dimming ang siyang nagpapatakbo sa solar tower nang walang pagmamahala ng tao. Dahil walang engine, walang mga kinakailangang pagpapanatili gaya ng paglilipat ng langis, pagpapalit ng mga filter, o pagpapagawa ng regular na mga inspeksyon. Ang telematics, sa pamamagitan ng cellular o satellite links, ay nagbibigay ng impormasyon tungkol sa estado ng pagkakarga ng baterya, lokasyon, at kalusugan ng sistema sa isang phone, kaya maaaring siyang mag-check ng mga solar tower mula sa lugar kung saan nasa manager.

Ang mga detalyeng matematikal na may kinalaman sa pagkonsumo ng enerhiya ay kadalasang hindi binibigyang-halaga ng mga bumibili. Ang pagpapatakbo ng apat na 160-W LED fixtures sa loob ng 12 oras ay nangangailangan ng halos 7.7 kWh ng enerhiya; dengan ang baterya ay maaaring gumana nang mag-isa sa loob ng tatlong gabi, at kung ang baterya ay may 80% ng kapasidad nito, kinakailangan lamang ng 29 kWh ng enerhiya. Kung ang baterya ay pinapakain ng 7.7 kWh ng enerhiya kada araw (sa panahon ng pinakamalakas na pagkakaroon ng araw, na halos 4.5 oras), ang natitirang kapasidad ng baterya pagkatapos ng mga pagkakataong ito ay mga 2.2 kW. Iyan ang mga numero na ating kinakalkula sa pagdidisenyo, at iyan ang dahilan kung bakit ang solar tower na angkop para sa isang standard night shift ay hindi nagkakaroon ng problema sa pagbibigay ng sapat na liwanag.

Kung saan gagana ang mga solar tower ay napakahalaga rin. Ang mga refineriya, lugar ng paglikha ng gas, at mga pinalilibutan ng pader na tunnel ay hindi nagpapahintulot ng paglalabas ng mainit na gas at mga bukas na apoy; samantalang ang mga solar tower ay walang ganitong problema. Ang mga pamahalaan at korporasyon na nagbibigay ng mga kontrata ay nagbibigay ng gantimpala sa mga kumikilala ng mga kagamitan na walang emisyon. Ang paggamit ng mga solar tower sa mga lugar sa labas ng hangganan ay hindi nangangailangan ng pagpapatunay ng emisyon mula sa mga engine.

Kung saan nagiging hindi epektibo ang mga solar tower

Nililipat namin ang mga solar tower, kaya ang listahan ng mga disbentaha ay napakahalaga:

• Taglamig sa mga lugar na may mataas na latitud : Ang mga maikling araw at mababang angulo ng araw ay maaaring magbawas sa araw-araw na produksyon nang kalahati o higit pa, at ang baterya ay hindi kailanman makakapag-charge nang buo. Ang laki ng solar tower ay hindi sapat upang makapag-produce ng sapat na enerhiya sa panahon ng taglamig.
• Mga panahon ng maulang panahon na humihigit pa sa itinakdang tagal ng operasyon : Tatlong araw ng ulan ay bahagi ng normal na operasyon; ngunit tatlong linggo ng ulan ay hindi. Ang baterya ay ginagamit lamang bilang buffer, hindi bilang pinagmumulan ng enerhiya.
• Patuloy na mataas na pangangailangan sa enerhiya : Ang mga malalaking lugar ng pag-iimbak at 24/7 na operasyon ay nangangailangan ng maraming solar tower, o kung hindi naman ay ng diesel generator na maaaring gumawa ng enerhiya nang walang pagtigil. Sa ilang mga kalagayan, ang paggamit ng diesel generator ay mas mura kaysa sa mga solar tower.
• Mga pag-upa na may maikling panahon : Kung ang proyekto ay tumatagal lamang ng dalawang linggo, ang mas mababang halaga ng diesel tower ang magiging mas mainam na opsyon, at ang halaga ng gas ay hindi makakapanatili nang matagal.

Ang hybrid na sistema: Unang gumagamit ang solar, engine bilang backstop

Ang hybrid na sistema na pinagsasama ang solar at diesel ay nakakatugon sa mga sitwasyon ng pagkawala ng kuryente nang hindi nalilimitahan ang mga pagpapakita ng ekonomiya. Ang sistema ng pag-uugali ng enerhiya ay nagbibigay ng prayoridad sa solar: sa araw, ang kuryenteng nakuha ay ginagamit upang mag-charge sa baterya at magpapalakas sa mga LED, kaya sa karamihan ng oras ng operasyon, walang fuel ang ginagamit. Lang kapag ang boltahe ng baterya ay bumaba sa itinakdang threshold sa panahon ng matagal na pagkakalulumbay ng panahon, ang kompaktong generator na pang-backup ay nag-uumpisa magtrabaho, at ito ay tumitigil sa sandaling ang baterya ay nai-charge na. Dahil ang engine ay nagcha-charge sa baterya sa halip na magpapakilos nang direkta sa mga gamit, ito ay gumagana sa pinakamahusay nitong paraan sa isang maliit na bahagi lang ng oras kumpara sa kung gagamit ito nang mag-isa (kagaya ng diesel generator).

Ang ganitong sistema ay angkop para sa mga lugar na nasa mataas na latitud at sa panahon ng taglamig, gaya ng mga lugar ng konstruksyon, pagpapagawa ng mga patakbuhan sa paliparan, operasyon ng pangunang lunas sa mga emerhensiya, mga instalasyon na nangangailangan ng mataas na antas ng seguridad, at mga fleet na nagbabago sa paggamit ng enerhiya tungo sa mga pinagmumulan ng enerhiyang mula sa likas na kapaligiran, habang nag-iingat na mayroon pa ring engine na nakahanda para sa mga pangangailangan. Para sa mga ganitong gamit, ang engine ay parang “insurance” (garantiya); at ang “insurance” ay mas mura kung halos hindi kailanman ito gagamit.

Paano namin pinili ang sistema na ito?

Ano ang hindi nasasaklaw ng pahinang ito

Ang pahinang ito ay nagkukumpara ng mga mobile light tower para sa mga proyekto na hindi nakakonekta sa grid (off-grid projects). Hindi ito sumasaklaw sa mga panandaliang ilaw na nakakonekta sa grid, mga balloon light, mga pamamaraan ng pagtasa ng ilaw (photometrics), o mga aspekto ng ekonomiya sa pagbili kumpara sa pag-upa ng mga light tower. Sa aspekto ng halaga, ang aming kalkulator ng TCO (Total Cost of Ownership) para sa solar vs diesel ay gumagawa ng pagkukumpara sa buong lifespan ng mga light tower base sa presyo ng gasolina at duty cycle, habang ang tool para sa pagkukumpara ng emisyon ng CO2 ay nagbibigay ng detalyadong impormasyon tungkol sa pagkakaiba ng emisyon. Ang solar light towers na ginagawa namin ay dinisenyo ayon sa mga pamamaraang nabanggit sa itaas; magpadala lamang sa amin ng latitud ng lugar at duty cycle, at kami ang gagawa ng mga spesifikasyon para sa baterya at array na kinakailangan.