Budovanie energetickej infraštruktúry je jedným z popredných cieľov EÚ, do ktorého v najbližšom období plánuje investovať takmer 1 miliardu eur. Z tejto sumy má až 84 % smerovať na podporu projektov týkajúcich sa elektrickej energie a inteligentných elektrických sietí – smart grids.
Premena elektrickej siete na smart grid
Práve premena tradičnej elektrickej siete na smart grid ponúka obrovský potenciál. A to z toho dôvodu, že umožňuje využiť existujúcu infraštruktúru bez potreby modernizácie alebo budovania nových sietí, čo je spravidla mimoriadne nákladné. Respektíve túto potrebu značne odďaľuje.
Jedná sa teda o digitálnu nadstavbu elektrickej siete, a preto je omnoho jednoduchšie, lacnejšie a rýchlejšie implementovať takýto typ projektu. Navyše, takéto softvérové “vylepšenie” generuje okamžité úspory a vytvára pôdu pre zapájanie väčšieho množstva obnoviteľných zdrojov energie. Inými slovami, je to ako premeniť retro telefón s vytáčacím číselníkom na výkonný smartfón s mnohými funkciami.
Prečo tradičná sieť už nestačí?
Proces výroby a distribúcie elektrickej energie koncovým zákazníkom sa dlhé roky zásadným spôsobom nemenil. Dodávatelia elektrickej energie si na základe historických dát svojich zákazníkov vypracovávali plány spotreby a podľa týchto plánov objednávali energiu od elektrární. V minulosti však spotreba energie kolísala iba minimálne a prenosová sústava bola do veľkej miery stabilná (pozn. výroba elektrickej energie sa vždy musí rovnať spotrebe energie).
V 21. storočí začalo dochádzať k zmenám, ktoré prenosovú sústavu predsa len rozkolísali. Zatváranie uhoľných a atómových elektrární a ich nahrádzanie obnoviteľnými zdrojmi, rastúca elektromobilita a tiež fakt, že už aj naše zubné kefky sú elektrické, má za následok nepredvídateľné výkyvy vo výrobe a spotrebe energie, na ktoré musí sieť okamžite reagovať. A to častokrát tak, že sa prebytočná elektrická energia odčerpá bez akéhokoľvek zmysluplného využitia a chýbajúcu energiu aj tak nakoniec dodajú práve nechcené uhoľné elektrárne.
Komplexnejšie informácie dostupné online
Inteligentná sieť nepracuje iba s historickými údajmi. Neustále sleduje čo sa v sieti a v odbernom mieste deje a podľa toho riadi tok elektrickej energie. Základom je špeciálny softvér, ktorý energetické dáta zbiera, analyzuje a sám sa rozhoduje ako s energiou naloží. Informácie, ktoré si dodávatelia energie museli prácne zbierať, a ktoré boli častokrát skreslené, sú spracovávané na jednom mieste čím sa sieť stáva oveľa predvídateľnejšia, flexibilnejšia a spoľahlivejšia.
Dáta získava inteligentná sieť nielen zo smart meračov, ale tiež z iných zariadení, ako sú napríklad rôzne senzory alebo IoT zariadenia (z angl. Internet of Things). Jedným takým IoT zariadením je aj kontrolná jednotka FUERGY Control unit ako súčasť každého smart batériového systému brAIn.
Softvér má vďaka nim k dispozícii online informácie z jednotlivých obnoviteľných zdrojov, energetických úložísk alebo zariadení ako sú napríklad klimatizácie, elektrické kotly, tepelné čerpadlá, prípadne iné energeticky náročné spotrebiče.
Preto ak zrazu zasvieti slnko a solárne panely vyrobia viac energie ako je potrebné, inteligentná sieť pre ňu okamžite nájde optimálne využitie. Napríklad ňou nabije energetické úložiská s voľnou kapacitou alebo spustí niektoré zariadenia tak, aby sa prebytočná energia využila čo najefektívnejšie a bez zbytočných strát.
Ak je energie v sieti naopak nedostatok, softvér nariadi úložiskám uskladnenú energiu uvoľniť. Takýmto spôsobom sa výrazne ušetria náklady spojené s dodávkou a reguláciou energie, čo sa v konečnom dôsledku premietne aj do nižších cien elektrickej energie pre konečných spotrebiteľov.
Umelá inteligencia
Digitalizácia odvetvia energetiky ponúka možnosť uplatnenia najnovších technologických výdobytkov, akým je napríklad aj umelá inteligencia. Tá sa dokáže učiť o energetickom správaní odberného miesta, celej elektrickej siete alebo počasia, a tak lepšie predikovať vývoj výroby a spotreby elektrickej energie. Aj v bežnom živote platí, že to, čo si vieme vopred naplánovať, dokážeme aj jednoduchšie zorganizovať. V energetike to platí niekoľkonásobne.
Nástup prosumerov a energetické spoločenstvá
Nástupom inteligentných sietí sa zrejme zmení aj celý energetický trh, do ktorého vstúpi viacero menších hráčov. Očakáva sa najmä intenzívne zapájanie batériových úložísk a nástup tzv. prosumerov – teda odberateľov energie, ktorí si energiu zároveň aj sami vyrábajú, napr. vlastnými solárnymi panelmi na streche domu.
Títo noví aktéri budú už čoskoro môcť predávať svoju prebytkovú energiu a participovať tak na zvyšovaní podielu zelenej energie v sieti. Vďaka digitalizácii je tiež možné jednotlivých prosumerov virtuálne agregovať do tzv. energetických spoločenstiev, ktoré vďaka kumulatívnym efektom budú môcť výrazne zvýšiť svoju energetickú samostatnosť a čerpať energiu zo siete iba minimálne.
S centralizáciou informácií v rámci jedného softvéru však prichádza aj otázka ochrany dát a kybernetickej bezpečnosti. Je preto nesmierne dôležité zabezpečiť najvyšší možný stupeň ochrany všetkých procesov a citlivých údajov.
V každom prípade sú inteligentné siete rozhodujúcim článkom pre integráciu väčšieho podielu obnoviteľných zdrojov energie, a tým aj pre dekarbonizáciu sektora energetiky. S riešeniami od FUERGY sa táto revolúcia môže začať už dnes.
New dimension of energy optimization
