Na drodze do neutralności emisyjnej z 50 % wykorzystaniem zasobów odnawialnych
W dyrektywie Komisji Europejskiej (KE) w sprawie energii odnawialnej wyznaczono wiążący cel zakładający osiągnięcie do 2030 roku udziału energii odnawialnej na poziomie co najmniej 32 % całkowitego zużycia energii. W odpowiedzi na trwającą wojnę w Ukrainie plan KE o nazwie REPowerEU zakładający uniezależnienie Europy od rosyjskich paliw kopalnych jeszcze przed rokiem 2030 sprawia, że integracja odnawialnych źródeł energii (ang. renewable energy sources, RES) jest jeszcze pilniejsza. Zespół ambitnego projektu EU-SysFlex finansowanego ze środków Unii Europejskiej stworzył dopracowany plan działania dla zaspokojenia 50 % popytu na energię elektryczną poprzez wykorzystanie odnawialnych źródeł energii (RES-E) do 2030 roku. Trzydziestu czterech interdyscyplinarnych partnerów z 15 europejskich krajów przeanalizowało bieżące wyzwania i zajęło się nimi, by określić jasną drogę do realizacji unijnych ambicji.
Zwiększenie ilości RES-E dzięki elastyczności
Zmienny charakter energii odnawialnej oznacza, że infrastruktura i funkcjonowanie muszą stać się bardziej elastyczne, by utrzymać stabilność przy zmiennym przepływie energii elektrycznej. Liam Ryan, dyrektor ds. innowacji i planowania w firmie EirGrid Group będącej koordynatorem projektu, wyjaśnia: „Oprócz problemów technicznych musimy też uwzględnić zmiany na rynku konieczne, by zachęcić do wprowadzania odpowiednich technologii, zmiany w sieci potrzebne do przemieszczania rosnących ilości energii odnawialnej, a także zaangażowanie w społecznościach, dzięki któremu możliwe będzie utworzenie infrastruktury wymaganej do osiągnięcia naszych celów w zakresie dekarbonizacji”. Zespół projektu EU-SysFlex podkreślił niezwykle ważną rolę zmian struktur na rynkach energii w związku z wytwarzaniem coraz większych ilości RES-E. „Musimy usunąć przeszkody stojące na drodze wprowadzeniu rynków elastyczności, na które będzie można wprowadzić nowe i powstające technologie, które zmniejszą ograniczenia techniczne i zaoferują elastyczność”, zauważa Ryan. Usługi systemowe, takie jak przechowywanie energii i reagowanie na zapotrzebowanie – na przykład przy użyciu mniej istotnych urządzeń elektrycznych w trakcie szczytowego zapotrzebowania – będą ważnym przykładem takich działań. Zespół projektu wykazał, że niezawodność, wydajność i rentowność tych usług systemowych można zwiększyć, łącząc zdecentralizowane zasoby, takie jak turbiny wiatrowe, przechowywanie energii, pojazdy elektryczne oraz pompy ciepła (w tym w ramach wirtualnej elektrowni), a także stosując skoordynowane mechanizmy kontroli i optymalizację.
Plan dla Europy: 50 % RES-E do 2030 roku
Koronnym osiągnięciem było opracowanie umowy dotyczącej planu działania prowadzącego do uzyskania bardziej elastycznego, dynamicznego i niezawodnego europejskiego systemu wytwarzania energii elektrycznej, który pozwala również na pozyskiwanie 50 % energii zł RES. Opracowany plan uwzględnia niedobory techniczne, wymaganą elastyczność, ewolucję rynku, nowe narzędzia operacyjne, koordynację pomiędzy operatorami systemów przesyłowych (ang. transmission system operators, TSO) a operatorami systemów dystrybucyjnych (ang. distribution system operators, DSO), połączenie rozproszonych zasobów oraz zarządzanie danymi. W ramach projektów demonstracyjnych i testów realizowanych w całej Europie badano możliwości technologii i rozwiązań w zakresie zapewniania niezwykle potrzebnej elastyczności. Przeanalizowano też, w jaki sposób można tę elastyczność osiągnąć, wykorzystując platformę do koordynacji DSO-TSO.
Zieleńsza droga prowadzi na nowe wyżyny
W Europie błyskawicznie rośnie procent wykorzystania RES, co oznacza, że jeszcze pilniejsze jest znalezienie sposobu funkcjonowania sieci energetycznej, w której ponad 50 % energii pochodzi ze źródeł odnawialnych. Niektórzy europejscy TSO już teraz radzą sobie z tym wyzwaniem. W ramach projektu EU-SysFlex TSO z całej Europy dzielili się swoimi doświadczeniami, co będzie mieć trwały wpływ na tworzenie jednolitej inteligentnej europejskiej sieci energetycznej. Ryan podsumowuje: „Najbardziej ekscytującym aspektem projektu EU-SysFlex jest potencjał, jaki odblokował on z uwagi na wspaniałą współpracę oraz adekwatne wsparcie KE. Nie tak dawno temu integracja odnawialnych źródeł energii była uznawana za spore wyzwanie, zaś zaspokojenie popytu na energię w 50 % ze źródeł odnawialnych było po prostu niemożliwe. Projekt EU-SysFlex zmienił to nastawienie. Dzięki niemu wszyscy z pozytywnym nastawieniem patrzymy w przyszłość, określając jasną drogę do neutralności emisyjnej”.
Słowa kluczowe
EU-SysFlex, RES, RES-E, energia elektryczna, TSO, DSO, odnawialne źródła energii, rynki elastyczności, operatorzy systemów dystrybucyjnych, operatorzy systemów przesyłowych
