Nowatorska platforma synchronizuje udostępnianie energii i rynki energetyczne
Cyfryzacja systemu energetycznego umożliwia korzystanie z wielu narzędzi w celu optymalizacji i automatyzacji jego działania. Takie rozwiązania pozwolą Unii Europejskiej i jej państwom członkowskim na lepsze wykorzystanie rosnącego udziału odnawialnych źródeł energii (OZE) i rozproszonych zasobów energetycznych przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej sprawności, zrównoważonego rozwoju i odpowiednich osiągów w czasie rzeczywistym. Rynek energii transaktywnej, na którym prosumenci i inni interesariusze udostępniają energię i handlują nią w czasie zbliżonym do rzeczywistego, sprzyja zwiększaniu sprawności i stabilności sieci. To oznacza także koniec ryczałtowych rachunków za energię otrzymywanych pod koniec miesiąca – konsumenci będą mogli korzystać z rozliczeń opartych na cenach rynkowych i w ten sposób zmniejszać koszty. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu PARITY opracował technologie wspierające ten proces. Zbudowana w ramach projektu oparta na inteligentnych kontraktach transaktywna sieć i platforma rynku lokalnej elastyczności oparta na rozwiązaniach internetu rzeczy oraz technologii blockchain ułatwia transakcje energetyczne i związane z elastycznością na wielu poziomach.
Narzędzia do zarządzania elastycznością rozproszonych zasobów oparte na rozwiązaniach IoT
Zbudowana w ramach projektu PARITY platforma oparta na rozwiązaniach internetu rzeczy łączy rozproszone zasoby energetyczne oraz czujniki, wykorzystując technologię blockchain do sterowania elastycznością oraz dokonywania zautomatyzowanych transakcji. Zestaw narzędzi opracowanych przez zespół PARITY z myślą o agregatorach usprawnia łączenie i handel zasobami elastyczności, łącząc prosumentów z lokalnymi oraz krajowymi rynkami energii i usług dodatkowych. „Możliwości naszych rozwiązań obejmują szacowanie elastyczności prosumentów, minimalizację kosztów, dynamiczne tworzenie wirtualnych elektrowni oraz strategię licytacji opartą na prognozowanych cenach, która pozwala na uczestnictwo w rynku (dnia bieżącego), jak również realizację usług związanych z zapewnieniem częstotliwości w przypadku wystąpienia zakłóceń (FCR-D) w ramach rynku usług dodatkowych", wyjaśnia Dimitrios Tzovaras, koordynator projektu z ramienia Ośrodka Badań Naukowych i Technologii Hellas. Model magazynowania energii jako usługi opracowany w ramach projektu PARITY obejmuje wirtualne magazynowanie energii (w postaci ciepła w modelu P2H) oraz magazynowanie rzeczywiste w akumulatorach oraz pojazdach elektrycznych. Opracowany przez zespół model P2H opiera się na ocenie upodobań użytkowników budynków, aby ocenić elastyczność po stronie popytowej. Z kolei sterownik akumulatora optymalizuje jego zużycie dzięki wielu funkcjom, w tym wygładzania profilu zapotrzebowania na energię. Wchodzące w skład platformy komponenty umożliwiające profilowanie pojazdów elektrycznych i inteligentnego ładowania wykorzystują algorytmy oparte na sztucznej inteligencji do profilowania sposobu użytkowania pojazdów elektrycznych, prognozowania obciążenia i elastyczności związanej z tymi pojazdami oraz optymalizacji ładowania.
Monitorowanie i zarządzanie inteligentnymi sieciami
Zestaw narzędzi przeznaczonych dla operatorów systemów dystrybucyjnych (OSD) umożliwia zautomatyzowane monitorowanie inteligentnych sieci i aktywne zarządzanie zasobami sieciowymi w celu optymalnego sterowania działaniem sieci dystrybucyjnej niskiego napięcia przy stale rosnącym udziale OZE. „System wykorzystuje koncepcję sygnalizacji świetlnej do sygnalizowania przeciążeń sieci, może też prognozować zachowanie sieci w przyszłości. Oferuje także usługi planowania i sterowania. W ten sposób może poprawić działanie sieci zarówno w scenariuszach dnia codziennego, jak i przyszłego dnia”, wyjaśnia Tzovaras. Innowacyjne urządzenie – statyczny kompensator synchroniczny – pozwalający na równoważenia prądu i regulację napięcia rozwiązuje problem niestabilności dostaw i niskiej jakości energii. Rozwiązanie działa całkowicie autonomicznie, z wyjątkiem sytuacji, w których aktywne narzędzia odpowiedzialne za zarządzanie siecią wykryją możliwość wystąpienia problemu i przejmą kontrolę.
Ocena wpływu i zalecenia dotyczące reformy rynku
Rozwiązania opracowane przez zespół projektu PARITY zostały z powodzeniem zaprezentowane w ramach czterech zróżnicowanych wdrożeń pilotażowych. Kompleksowa ocena wpływu i rozwiązania uwzględniała wpływ na środowisko i społeczeństwo, osiągi, akceptację użytkowników oraz wpływ na gospodarkę i rynek. Jak podsumowuje Tzovaras: „ Rozwiązania opracowane w ramach projektu PARITY oferuje korzyści finansowe prosumentom, zapewnia usługi wspierające OSD w dbaniu o stabilność działania sieci, a także obejmuje szereg usług dla podmiotów zewnętrznych, takich jak operatorzy systemów przesyłowych, którzy mogą dzięki nim uczestniczyć w rynku usług dodatkowych. Uczestnictwo w rynku FCR-D i rynku dnia następnego za pośrednictwem agregatora wydaje się być najbardziej opłacalną opcją”. Opracowane przez zespół projektu PARITY zalecenia dotyczące kształtowania polityki i reformy rynku, poparte wysoką akceptacją użytkowników końcowych (na poziomie 87 %) i wysokim poziomem uczestnictwa (73 %) mogą doprowadzić do budowy dużych, sprawiedliwych oraz zrównoważonych lokalnych rynków elastyczności w Europie.
Słowa kluczowe
PARITY, energia, rozproszone zasoby energetyczne, OSD, lokalny rynek elastyczności, blockchain, prosumenci, inteligentne monitorowanie sieci, agregator, akumulator, energia transaktywna, OZE
