Oorvloed sonkrag magteloos teen beurtkrag

Vrystaat Landbou (VL) het onlangs die mening gelug dat dit onverstaanbaar is dat daar soveel hernubare elektrisiteit op sonplase gegenereer word, terwyl daar steeds beurtkrag tydens dagligure ingestel word.

Jack Armour, kommersiële bestuurder van VL, sê dié projekte het reeds die kapasiteit om 6 400 MW se hernubare energie op te wek.

Suid-Afrika se totale elektrisiteitsopwekkingskapasiteit is 58 095 MW. Dit is nou sonder brekasies, beurtkrag, of herstelwerk wat gedoen word. Tydens fase twee‑beurtkrag word byvoorbeeld 2 000 MW daarvan uit die stelsel gehaal en 3 000 MW gedurende fase drie.

Dit lyk dus voor die hand liggend dat hierdie sonplase ʼn reuseduik in beurtkrag kan maak tydens dagligure.

Maroela Media het by Carel Ballack, ʼn energiekonsultant en president van die vereniging van hernubare energiepraktisyns (AREP) gaan kers opsteek oor waarom dit nog nie gebeur het nie.

Hy sê die saak is baie ingewikkelder as wat dit lyk.

“Hernubare energieverskaffers soos wind- en sonplase lewer inderwaarheid al sedert 2014 krag aan die sentrale netwerk, maar dit raak baie ingewikkeld wanneer beurtkrag inskop.”

Eskom se netwerk gebruik wisselstroom (AC), wat in eenvoudige terme beteken dat die krag heen-en-weer in ʼn sinuskurwegolf, met kruine en trôe deur die netwerk gestuur word. Die krag wat deur sonpanele opgewek word, is gelykstroom, wat onversoenbaar met ʼn wisselstroom is. Op ʼn sonplaas is daar dus ʼn omskakelaar wat die gelykstroom in wisselstroom verander.

“Sodra die son in die oggend begin skyn, word hierdie omskakelaars ‘wakker gemaak’ en soek in die sentrale kragnetwerk na ʼn verwysingspanning om dit na te maak, sodat dit daarmee kan sinkroniseer en dan sy opgewekte krag op die regte oomblik in die kragnetwerk te stoot,” sê hy.

Indien twee kragbronne nie in fase is nie, kan dit skade aan die netwerk en selfs jou huishoudelike toestelle maak.

“Die probleem kom in wanneer daar nie ʼn sein in die kragnetwerk loop nie, soos tydens beurtkrag. Dan kan die sonplase se omskakelaars nie die sein vind nie en raak dan weer ‘aan die slaap’. Die omskakelaars moet ook volsterkte spanning (volt) ‘sien’ om aan die gang te kom.”

ʼn Basiese beginsel van elektrisiteit is dat die spanning daal hoe verder dit van die kragbron af beweeg.

“Daar moet dus reeds voldoende spanning wees voor die sonplase en windturbines kan help om krag tot die netwerk te voeg.

“Nog ʼn rede waarom die sonplase afskakel wanneer die sentrale netwerk se krag afgaan, is dat ʼn sonplaas nie noodwendig die las kan dra wat die kragverbruikers van die bepaalde lyn af tap nie. Verder dien dit as ʼn veiligheidsmaatreël wanneer die krag afgeskakel moet word vir herstelwerk.”

Ballack sê hierdie protokol is in baie lande ingestel, onder andere in Duitsland, en omdat ons kragnetwerk baie met Duitsland sʼn ooreenstem, het Suid-Afrika dit ook in gebruik geneem.

Volgens hom is daar wel ʼn ander manier hoe sonkrag tydens beurtkrag ingespan kan word en dit is deur ʼn eilandstelsel, waar ʼn dorp of stad heeltemal van die sentrale kragnetwerk ontkoppel word en al hul krag vanaf ʼn toegewysde son- of windplaas ontvang. “Die uitdaging is egter om genoeg batterye aan te skaf om die krag steeds egalig in die stelsel te sit as dit bewolk raak of die wind gaan lê. Batterye is tans egter baie duur en hulle moet die totale las van die kragverbruikers, wat die son- of windplaas  bedien, kan dra.

“Daar is reeds komplekse wat na eilandstelsels begin oorskakel en in Johannesburg is daar ʼn groter gebied wat besig is om oor te skakel – hul batterye alleen kos R15 miljoen.”

ʼn Ander opsie is reusekragopwekkers wat as rugsteun saam met ʼn sonkragstelsel gebruik kan word, maar so ʼn kragopwekker moet ook die totale las kan dra vir wanneer die sonplaas se produksie skielik val weens ʼn wolk wat byvoorbeeld oorbeweeg. ‘n Kragopwekker neem ook ʼn rukkie om warm te word om hom voor te berei vir die las wat op hom geplaas gaan word.

Ballack sê in ʼn studie wat in 1995 deur die WNNR gedoen is, is tot die gevolgtrekking gekom dat Suid-Afrika se reusekragnetwerk ʼn mandjie van verskillende kragvoorsieners nodig het, soos kernkragsentrales, sonkrag,  windturbines en steenkool, om die risiko’s te versprei en om egalig en deurlopend krag te voorsien.

Artikel deur Du Preez de Villiers en het oorspronklik in Maroela Media verskyn