Virtuele elektriciteitscentrales: vroegere sciencefictiontechnologie is nu werkelijkheid

Een oud gezegde in Ierland luidt: Er is geen kracht zonder eenheid'. Als het omgedistribueerde energiebronnen (DER) gaat, is dat helemaal waar. Afzonderlijk optredende DER's kunnen de energie-industrie maar in zeer beperkte mate beïnvloeden of veranderen. In plaats daarvan zouden we zelfs kunnen zeggen dat de massale invoering van DER de energie-industrie voor nieuwe uitdagingen en problemen stelt, bijvoorbeeld deDuck-curve. Als we er echter in slagen ze in grotere groepen onder te brengen, kunnen ze niet alleen de oplossing zijn, maar ook de drijvende kracht achter de technologische vooruitgang van de industrie.

Er zijn meerdere opties voor het beheer van DER. Misschien bent u al bekend met lokaleenergiegemeenschappen en microgrids. Laten we het nu hebben over de virtuele opties die we hebben dankzij de huidige faciliterende technologieën en laten we het enorme potentieel verkennen dat de virtuele interconnectie van DER te bieden heeft.

Virtuele elektriciteitscentrale

Eén manier om energiebronnen te koppelen en te groeperen is via de zogenaamde virtuele elektriciteitscentrale (VPP). Een VPP bundelt de capaciteiten van meerdere DER van verschillende types, wat de energieproductie coherenter maakt en een efficiënte energiehandel op de elektriciteitsmarkt mogelijk maakt.

Het is de diversiteit van de energiebronnen die in dit geval een belangrijke rol speelt. Wanneer de wind niet waait of de regen niet valt, is de kans groot dat zonne-energie haar taken zal vervullen. Een VPP brengt de inconsistenties in de energieproductie die kenmerkend zijn voor elk type DER in evenwicht en waarborgt zo de stabiliteit van de energievoorziening. Dankzij zijn doeltreffendheid, flexibiliteit en betrouwbaarheid vormt een VPP een volwaardig alternatief voor met fossiele brandstoffen gestookte energiecentrales.

Om goed te functioneren, maakt een VPP gebruik van informatie- en communicatietechnologieën (ICT) in combinatie met het internet der dingen (IoT). Dankzij deze technologieën kan de energieproductie, -opslag en -consumptie efficiënt worden beheerd, wat resulteert in aanzienlijke geldbesparingen.

Een van de voordelen van de VPP is dat zij de gemeenschap van eigenaars van DER vertegenwoordigt op de elektriciteitsmarkt (waar zij als individu niet aan zouden kunnen deelnemen), met name met het oog op de handel in de door hen geproduceerde energie of de levering van ondersteunende diensten (vergelijkbaar met pompaccumulatie van hydro-elektriciteit). Eigenaars van DER kunnen hun energie dus verkopen tegen prijzen die hoger liggen dan die welke door de energieleveranciers worden aangeboden, en zoDER omvormen tot een inkomstenstroom.

Virtuele elektriciteitscentrale vs. virtueel micronetwerk

Als we het hebben over virtuele opties, mogen we het virtuele microgrid niet vergeten. Het is een aparte categorie, die ook door FUERGY wordt ondersteund, waarin twee concepten worden gecombineerd - fysieke microgrids en VPP's. Net als het fysieke microgrid stelt een virtueel microgrid gebruikers in staat energie te delen.

Tegelijkertijd werkt het ongeacht de afstand tussen de gebruikers, net als een VPP. Hoewel gebruikers enkelevoordelen van een fysiek micronetwerk verliezen(een virtueel micronetwerk fungeert niet als een "subnetwerk" in geval van stroomuitval), hoeven ze zich geen zorgen te maken. Dankzij de batterij, die een integraal onderdeel is van de FUERGY Solution en ook dienst doet als back-up stroombron, is hun ononderbroken stroomvoorziening gewaarborgd.

Doeltreffend. Flexibel. Betrouwbaar.

In vergelijking met de traditionele energiecentrale biedt een VPP enkele zeer opmerkelijke voordelen:

Doeltreffendheid Dankzij zijn gedistribueerde karakter is een VPP veel doeltreffender. Terwijl energiecentrales op fossiele brandstoffen voortdurend moeten investeren in de modernisering van het elektriciteitsnet (als gevolg van het almaar toenemende energieverbruik), profiteren virtuele energiecentrales van de voordelen van DER.

Door energie te verbruiken dichter bij de plaats waar ze is geproduceerd, worden niet alleen de transmissieverliezen beperkt, maar wordt het elektriciteitsnet ook minder belast. Investeringen in de verbetering van het netwerk zijn niet langer nodig, wat zich onmiddellijk vertaalt in lagere energieprijzen voor eindgebruikers.

Flexibiliteit Een VPP reageert veel sneller op de veranderende vraag, waardoor de kortetermijnafwijkingen minder beangstigend zijn. En niet alleen door het aanbod te veranderen. Het grote voordeel van een VPP is de mogelijkheid om ook de vraag te sturen via het beheer van energieopslag en aangesloten apparaten. Bovendien kan een VPP ook de energievoorziening uitstellen.

Dergelijke kenmerken zijn cruciaal voor het behoud van de stabiliteit van het elektriciteitsnet in een tijd waarin hernieuwbare energiebronnen zich op grote schaal verspreiden. Een VPP heeft ook een groot potentieel om te voldoen aan de voortdurend toenemende vraag zonder de capaciteit van het elektriciteitsnet onnodig te verhogen om toekomstige behoeften te dekken. DER's moeten echter continu worden toegevoegd, in een redelijk tempo en met voldoende capaciteit.

Betrouwbaarheid Gedecentraliseerde energie is duurzamer en betrouwbaarder. Een technisch defect van de energiebron zal niet langer leiden tot de uitschakeling van de volledige elektriciteitscentrale. Een VPP kan onafhankelijk van de defecte DER functioneren. Hierdoor is de centrale ook beter bestand tegen natuurrampen.

Uitdagingen

Om ten volle te kunnen profiteren van alle voordelen van een VPP, hebben we eerst een systeem nodig dat efficiënt kan werken met grote hoeveelheden complexe gegevens. Kunstmatige intelligentie kan in dit geval nuttig zijn voor het verzamelen van gegevens en de verwerking ervan. Aan de andere kant wordt software die sterk afhankelijk is van informatie- en communicatietechnologie geconfronteerd met een ander soort bedreiging - cyberaanvallen. Niets dat een goede IT-oplossing niet kan verhelpen. Hebt u al gehoord van blockchain?

Een andere uitdaging is de integratie van VPP's in de elektriciteitsmarkt. We moeten voor hen de juiste plaats vinden, zij aan zij met andere spelers zoals energieleveranciers of nutsbedrijven. De optimale oplossing lijkt desamenwerking tussen VPP's en nutsbedrijven te zijn. Aangezien VPP's winstgevend zijn voor zowel de eindafnemer als het nutsbedrijf, kunnen zij de initiële investeringskosten verdelen. Het nutsbedrijf kan bijvoorbeeld een stimulans geven voor de aankoop van DER en in ruil daarvoor geeft de klant het nutsbedrijf toegang op afstand en enige controle over deze systemen.

Een andere optie is om VPP's superieur te maken aan energieleveranciers, of zelfs nutsbedrijven. InDuitsland coördineertVPP al een systeem van meer dan 1000 gas-, zonne-, wind- en waterkrachtcentrales over meer dan vier transmissienetten. Hun gezamenlijke capaciteit bedraagt 796 MW en de groene energie die zij produceren helpt de elektriciteitsvoorziening in het hele land te stabiliseren.

Hoe de nieuwe regeling voor de elektriciteitsmarkt er ook zal uitzien, VPP's moeten zeker hun plaats krijgen. Volg Fuergy op sociale media ofabonneer u op hun nieuwsbrief voor meer nieuwe energietrends.