• Blog
  • Jakým 7 problémům a výzvám čelí elektrická síť a jaké řešení se nabízí?

Jakým 7 problémům a výzvám čelí elektrická síť a jaké řešení se nabízí?

Zveřejněno 13. 10. 2020 | Autor Radoslav Stompf

Elektřina je živel. Je třeba ji krotit a zajistit, aby jí v síti bylo „tak akorát“. Někdy se to ale navzdory sebevětšímu úsilí nemusí povést. Pojďme se proto podívat na nejčastější problémy, které správcové elektrické sítě řeší. Ukážeme vám i největší výzvy, spojené s neustále rostoucí spotřebou elektřiny a elektromobilitou...

Elektřina je živel. Je třeba ji krotit a zajistit, aby jí v síti bylo „tak akorát“. Někdy se to ale navzdory sebevětšímu úsilí nemusí povést. Pojďme se proto podívat na nejčastější problémy, které správcové elektrické sítě řeší. Ukážeme vám i největší výzvy, spojené s neustále rostoucí spotřebou elektřiny a elektromobilitou.

1. Rostoucí podíl obnovitelných zdrojů energie
Do roku 2050 by měly obnovitelné zdroje dodávat až 62 % veškeré vyrobené energie. V roce 2019 to však celosvětově bylo pouze 27 % a na Slovensku jen něco kolem 13 %. Zapojení těchto zdrojů do soustavy bohužel není jednoduché a jejich efektivita navíc závisí i na počasí. To z nich dělá relativně nestabilní zdroj, který, pokud není správně řízený, může síť pořádně rozhodit.

Řešení: Uskladňování energie. Baterie a jiná úložiště mohou absorbovat přebytky energie a využívat je později. Umělou inteligencí poháněné predikční algoritmy dnes umí přesněji předpovídat počasí i spotřebu jednotlivých odběrných míst. To zase umožní dodavatelům energie lépe plánovat odběr energie svých klientů. Se smart systémem na řízení energie se tak zelené zdroje v kombinaci s bateriemi mohou stát alternativou fosilních paliv.

2. Ztráty při přenosu elektrické energie
Přenosem elektrické energie na velké vzdálenosti se kovy ve vedení zahřívají, což má za následek únik energie v podobě tepla. Ztráty tak ve výsledku zaplatí samotní odběratelé energie. Na Slovensku tyto ztráty představovaly v roce 2019 až 4,57 % koncové ceny elektřiny pro domácnosti a cca 4 % pro podnikatele. A jakkoliv se v Evropě takto ztratí „pouze“ 4-5 % z vyrobené energie, tak v Indii je toto číslo cca 19 % a na Haiti dokonce 50 %.

Řešení: Energetická decentralizace. To znamená nevyrábět velké množství energie na několika málo určených místech a následně ji distribuovat skrze celou zemi. Lepší je vyrábět i spotřebovávat energii lokálně na úrovni měst, obcí nebo dokonce budov. Jako to dělají posumeři!

3. Častější výpadky proudu
Extrémní počasí a zastaralé vedení jsou dvě nejčastější příčiny výpadků proudu. A zatímco v Evropě se s nimi tak často nesetkáváme, v Austrálii nebo v USA už tyto události ohrozily miliony lidí a způsobily škody řádově v miliardách dolarů. Výpadek nejen paralyzuje život v postižených místech. Dokáže také natrvalo poničit některá elektrická zařízení, nebo způsobit ztrátu, případně znehodnocení dat v těchto zařízeních.

Řešení: Zvýšení energetické samostatnosti. Záložní zdroje, jako například baterie dokážou ihned zareagovat na výpadek proudu a zabezpečit nepřerušený provoz nejdůležitějších zařízení a spotřebičů i po několik dalších hodin. V kombinaci s obnovitelnými zdroji energie (například solární panely) si může odběrné místo samo vyrábět energii a případně si také nabíjet baterií na pozdější užití.

4. Elektromobilita
Elektromobily jsou na silnicích stále spíš raritou, s rychlým vývojem však roste i jejich popularita. Nabití elektromobilu ale vyžaduje čas a pokud během cesty nechcete strávit půl dne na dobíjecí stanici, můžete použít rychlonabíječku. Na jedno takové nabití se ale spotřebuje podobné množství energie jako na spuštění přibližně 70 klimatizačních jednotek. A taková náhlá spotřeba energie může být pro elektrickou síť doslova katastrofou.

Řešení: Smart Grid. Jde o online propojení a vzájemnou komunikaci několika různých zdrojů, například solárních panelů nebo baterie s nabíječkami, spotřebiči nebo s jinými zařízeními. Analýzou takto získaných „Big Dat“ v reálném čase dokážeme být rychlejší, přesněji reagovat na potřeby sítě a zabezpečit tak kvalitní a stabilní dodávku elektřiny. Jinak řečeno – zařízení, která mají v danou chvíli „volnou“ energii ji poskytnou těm, která ji v danou chvíli potřebují.

5. Nutná modernizace sítě
Také elektrické vedení má svoji životnost. Jeho výměna, stejně jako budování nových elektráren, je však finančně velice náročná. Navíc – kapacita sítě se musí neustále zvyšovat, když naše spotřeba a s ní spojený objem energie se rok od roku zvyšuje.

Řešení: Energetická decentralizace. Jak jsme zmiňovali u přenosových ztrát, lokální výroba a spotřeba energie umožní přenos menších objemů elektřiny a tím pádem jí méně unikne ve formě tepla. Kapacita kabelů tak vydrží delší dobu.

6. Náchylnost systémů ke kyberútokům
Spolu s digitalizací odvětví se zvyšuje také riziko napadení řídících systémů na dálku. Už několikrát se hackerům podařilo získat kontrolu nad programy energetických společností a jediným příkazem dokázali odpojit domácnosti i firmy od přístupu k elektřině.

Řešení: Blockchain. Potenciál distribuované databáze eliminovat hrozbu kyberútoků je natolik významný, že i mezinárodní finanční instituce jako J. P. Morgan nebo Nasdaq zvažují jeho implementaci do svých služeb a produktů. Podobně jako při decentralizované výrobě elektřiny, kde odpovědnost za celé fungování není pouze v rukou jediného bodu celé soustavy, distribuovaná databáze znamená, že jakýkoliv útok na jeden bod v soustavě (například elektrárnu) nedokáže přerušit fungování soustavy jako celku.

7. Hrozba teroristických útoků
Útoky na zdroje potravin, a jiné, pro život důležité zdroje, dokážou ochromit fungování celé země. Na rozdíl od potravin, které mohou být letecky zaslané prakticky z kterékoliv části světa a do 24 hodin dorazí, je oprava elektrického vedení časově mnohem náročnější.

Řešení: Microgridy. Jde o takzvané mikrosítě, vytvořené jako podmnožiny větší sítě, schopné samostatného fungování. Pokud by se kterákoliv teroristická skupina rozhodla napadnout zásobování obyvatelstva elektrickou energií ve velkém měřítku, musela by napadnout hned několik na sobě nezávislých microgridů.

We are living in the future of energy. Are you?

Tags

Nepřehlédněte

  • Zprovoznili jsme největší bateriové úložiště na Slovensku! První smart bateriové řešení brAIn s kapacitou 432 kWh je oficiálně v provozu a předvádí výborné výsledky. A to i ve chvílích, kdy se umělá inteligenc… Více
  • Na ECO ENERGY TOUR s Thomasem Puskailerem učíme studenty šetřit energii Víte, jak vzniká elektrická energie? Jak jí můžete šetřit a proč byste to vlastně měli dělat? A víte, které spotřebiče mají největší spotřebu? Více
  • FUERGY - Slovenský startup mění fungování trhu s elektřinou Faktura za elektřinu je pro mnoho lidí velkou neznámou a často ji jen mlčky zaplatí. Dokážeme ale ovlivnit výslednou částku? Samozřejmě – můžeme spotř… Více

Osobní údaje

FUERGY model

Neplánuji využívat fotovoltaické panely
Plánuji koupi fotovoltaických panelů
Už využívám fotovoltaické panely
Už mám elektromobil
Plánuji koupi elektromobilu
Neplánuji koupi elektromobilu
Souhlasím se zpracováním osobních údajů a přijímám Zásady ochrany soukromí

Děkujeme za vyplnění vašich údajů. Co nejdříve se vám ozveme.

Kontaktuje nás

Souhlasím se zpracováním osobních údajů a přijímám Zásady ochrany soukromí

Děkujeme za vyplnění vašich údajů. Co nejdříve se vám ozveme.

Kontaktuje nás

Souhlasím se zpracováním osobních údajů a přijímám Zásady ochrany soukromí

Děkujeme za vyplnění vašich údajů. Co nejdříve se vám ozveme.