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Centrali elettriche virtuali: l'ex tecnologia fantascientifica è ora una realtà

14 gennaio 2020 da Radoslav Stompf
Centrali elettriche virtuali: l'ex tecnologia fantascientifica è ora una realtà

Un vecchio detto irlandese dice: 'non c'è forza senza unità'. Quando si tratta dirisorse energetiche distribuite (DER), non potrebbe essere più vero. Le DER, agendo individualmente, hanno una capacità molto limitata di influenzare o cambiare l'industria energetica. Invece, potremmo anche dire che l'adozione di massa delle DER sta portando nuove sfide e problemi all'industria energetica, per esempio, lacurva Duck. Tuttavia, se riusciamo a interconnetterle in gruppi più grandi, esse possono essere non solo la soluzione ma anche la forza trainante del progresso tecnologico dell'industria.

Ci sono molteplici opzioni su come gestire le DER. Potreste già avere familiarità con lecomunità energetiche localie le microgrid. Ora parliamo delle opzioni virtuali che abbiamo grazie alle tecnologie abilitanti di oggi ed esploriamo il vasto potenziale che l'interconnessione virtuale delle DER ha da offrire.

Centrale elettrica virtuale

Un modo per collegare e raggruppare le fonti di energia è attraverso la cosiddetta centrale elettrica virtuale (VPP). Una VPP aggrega le capacità di più DER di vario tipo, il che rende la produzione di energia più coerente e permette un efficiente scambio di energia sul mercato dell'elettricità.

È la diversità delle risorse energetiche che gioca un ruolo importante in questo caso. Quando il vento non soffia o la pioggia non cade, c'è una grande possibilità che il solare faccia il suo dovere. Un VPP bilancia le incoerenze nella produzione di energia caratteristiche di ogni tipo di DER e garantisce così la stabilità dell'approvvigionamento energetico. Grazie alla sua efficacia, flessibilità e affidabilità, un VPP rappresenta un'alternativa a pieno titolo alle centrali a combustibile fossile.

Per funzionare correttamente, un VPP utilizza le tecnologie dell'informazione e della comunicazione (ICT) insieme all'internet delle cose (IoT). Grazie a queste tecnologie, può gestire in modo efficiente la produzione, l'immagazzinamento e il consumo di energia, con un notevole risparmio di denaro.

Uno dei vantaggi del VPP deriva dal fatto che rappresenta la comunità dei proprietari di DER nel mercato dell'elettricità (dove non sarebbero in grado di partecipare come individui), in particolare con l'obiettivo di scambiare l'energia prodotta o fornire i servizi ausiliari (simile all'energia idroelettrica a pompaggio). I proprietari di DER possono così vendere la loro energia a prezzi più alti di quelli offerti dai fornitori di energia e, quindi, trasformare leDER in un flusso di entrate.

Centrale elettrica virtuale vs. microgrid virtuale

Quando parliamo di opzioni virtuali, non possiamo dimenticare di menzionare la microgrid virtuale. Si tratta di una categoria separata, supportata anche da FUERGY, che combina due concetti - microgrid fisiche e VPP. Come quella fisica, una microgrid virtuale permette agli utenti di condividere l'energia.

Allo stesso tempo, funziona indipendentemente dalla distanza tra gli utenti, proprio come un VPP. Anche se gli utenti perdono alcuni deivantaggi di una microgrid fisica (una microgrid virtuale non agisce come una "subgrid" in caso di blackout), non hanno nulla di cui preoccuparsi. Grazie alla batteria che è parte integrante di FUERGY Solution e serve anche come fonte di energia di riserva, la loro alimentazione ininterrotta è assicurata.

Efficace. Flessibile. Affidabile.

Rispetto alla centrale elettrica tradizionale, un VPP offre alcuni vantaggi molto notevoli:

Efficacia Grazie alla sua natura distribuita, un VPP è molto più efficace. Mentre le centrali elettriche a combustibile fossile richiedono investimenti costanti nella modernizzazione della rete elettrica (come risultato del consumo di energia sempre crescente), le centrali elettriche virtuali beneficiano dei vantaggi delle DER.

Il consumo di energia più vicino al luogo in cui è stata prodotta non solo abbassa le perdite di trasmissione, ma crea anche meno oneri sulla rete elettrica. Gli investimenti per il potenziamento della rete non sono più necessari, il che si traduce immediatamente in prezzi dell'energia più bassi per i clienti finali.

Flessibilità Un VPP risponde ai cambiamenti della domanda molto più velocemente, rendendo le deviazioni a breve termine meno spaventose. E non solo cambiando l'offerta. Il grande vantaggio di un VPP è la sua capacità di controllare anche la domanda attraverso la gestione dello stoccaggio di energia e dei dispositivi connessi. Inoltre, un VPP può anche posticipare la fornitura di energia.

Queste caratteristiche sono cruciali per mantenere la stabilità della rete elettrica in un momento in cui le energie rinnovabili si stanno diffondendo ampiamente. Un VPP ha anche un forte potenziale per coprire la domanda in costante crescita senza aumentare inutilmente la capacità della rete elettrica per coprire le esigenze future. Tuttavia, le DER devono essere aggiunte continuamente, a un ritmo ragionevole e con una capacità adeguata.

Affidabilità L'energia decentralizzata è più durevole e affidabile. Un guasto tecnico della fonte di energia non comporterà più lo spegnimento dell'intera centrale. Un VPP può funzionare indipendentemente dalla DER guasta. Questo la rende anche più resistente ai disastri naturali.

Sfide

Per godere pienamente di tutti i benefici di un VPP, abbiamo prima bisogno di un sistema che sia in grado di lavorare in modo efficiente con grandi quantità di dati complessi. L'intelligenza artificiale potrebbe essere, in questo caso, utile per la raccolta dei dati e la loro elaborazione. Dall'altro lato, un software altamente dipendente dalle tecnologie dell'informazione e della comunicazione sta affrontando un diverso tipo di minaccia: gli attacchi informatici. Niente che una buona soluzione informatica non possa risolvere. Avete sentito parlare di blockchain?

Un'altra sfida è l'incorporazione dei VPP nel mercato dell'elettricità. Dobbiamo trovare loro il giusto posto accanto ad altri attori come i fornitori di energia o le utility. La soluzione ottimale sembra essere lacooperazione tra VPP e utility. Dato che i VPP sono redditizi sia per il cliente finale che per la società di servizi, possono dividere i costi dell'investimento iniziale. La società di servizi può, per esempio, fornire un incentivo per l'acquisto di DER e, in cambio, il cliente darà alla società di servizi l'accesso remoto e un certo controllo su questi sistemi.

Un'altra opzione è quella di rendere i VPP superiori ai fornitori di energia, o anche alle utility. InGermania, i VPP coordinano già un sistema di più di 1000 centrali a gas, solari, eoliche e idriche attraverso più di quattro reti di trasmissione. La loro capacità congiunta è di 796 MW e l'energia verde che producono aiuta a stabilizzare la fornitura di elettricità in tutto il paese.

Non importa come sarà il nuovo assetto del mercato dell'elettricità, i VPP dovrebbero sicuramente avere il loro posto garantito. Segui Fuergy sui social media oiscriviti alla loro newsletter per altre nuove tendenze energetiche.


Di Radoslav Stompf

Stompf

Radoslav Stompf è co-fondatore e CEO di FUERGY. Radoslav ha +20 anni di esperienza nello sviluppo di sistemi di controllo e ottimizzazione per l'industria energetica. È stato consulente applicativo senior per un fornitore di soluzioni IT complete per le aziende energetiche e industriali dell'Europa centrale. Nel 2014 è stato co-fondatore di SmartEn, dove ha assicurato l'ottimizzazione energetica per grandi clienti in cifre di oltre 10 milioni di euro all'anno. La missione di Radoslav è quella di contribuire a plasmare il futuro del mercato globale dell'energia.


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