Virtuální elektrárny: decentralizovaná energie, centrálně řízená – Stabilní sítě díky propojení – Optimalizace výroby a spotřeby energie – Obrázek: Xpert.Digital
Virtuální elektrárny: Jak se zásobování energií budoucnosti stane chytřejším
Technologie budoucnosti: Virtuální elektrárny efektivně propojují obnovitelné zdroje energie
Virtuální elektrárny jsou inovativní systémy složené z mnoha decentralizovaných výrobců a spotřebitelů energie. Tyto jednotky, mezi které mohou patřit fotovoltaické systémy, větrné turbíny, bioplynové stanice, vodní elektrárny a systémy bateriového ukládání energie, jsou propojeny pomocí inteligentních řídicích technologií. Cílem je koordinovat a optimalizovat výrobu a ukládání elektřiny, aby bylo zajištěno stabilní a efektivní napájení.
Výhody a přednosti virtuálních elektráren
1. Účast na trhu a flexibilita
Virtuální elektrárny umožňují zúčastněným zařízením aktivně se zapojit do trhu s elektřinou. Sdružují vyrobenou energii a společně ji prodávají, což také umožňuje menším výrobcům přístup k segmentům trhu, jako je velkoobchodní obchod nebo vyrovnávací energie. Tato flexibilita je obzvláště cenná pro integraci obnovitelných zdrojů energie do elektrické sítě.
2. Stabilizace elektrické sítě
Díky své decentralizované struktuře dokáží virtuální elektrárny vyrovnávat lokální výkyvy zátěže a rychle reagovat na výkyvy v síti. To přispívá ke stabilizaci elektrické sítě vyrovnáváním nadměrných dodávek nebo nedostatků elektrické energie.
Vhodné pro:
3. Snížení emisí CO2
Protože virtuální elektrárny jsou často založeny na obnovitelných zdrojích energie, přispívají ke snižování emisí CO2. Nabízejí udržitelnou alternativu ke konvenčním elektrárnám, které často využívají fosilní paliva.
Snížení nákladů na elektřinu
Virtuální elektrárny mohou snížit náklady na elektřinu různými způsoby:
Dynamické tarify elektřiny
Díky dynamickým tarifům elektřiny mohou domácnosti těžit z nižších cen maximalizací své spotřeby elektřiny v obdobích nízkých cen. To může vést k významným úsporám.
Optimalizace vlastní spotřeby
Virtuální elektrárny umožňují domácnostem optimalizovat vlastní spotřebu solární energie a odebírat dodatečnou elektřinu ze sítě, když jsou ceny nízké. To snižuje potřebu drahé elektřiny ze sítě.
Účast na trhu s energií
Domácnosti mohou generovat dodatečný příjem účastí na vyrovnávacích trzích s elektřinou a vnitrodenních trzích. Virtuální elektrárny poskytují infrastrukturu pro efektivní využití těchto trhů.
Virtuální elektrárny nabízejí slibné řešení pro podporu energetické transformace efektivní integrací obnovitelných zdrojů energie a současným snížením nákladů na elektřinu pro spotřebitele.
Řízení virtuální elektrárny
Virtuální elektrárna je řízena centrálním řídicím systémem, který slouží jako její technologické jádro. Tento systém koordinuje a monitoruje četné decentralizované výrobce energie, spotřebiče a úložné jednotky integrované ve virtuální elektrárně. Pro zajištění komunikace mezi jednotlivými komponenty v reálném čase se používají speciální algoritmy a zabezpečená datová připojení.
Klíčové komponenty řídicího systému:
Naváděcí systém
Centrální řídicí systém shromažďuje a zpracovává veškerá relevantní data z připojených systémů. Patří sem informace o aktuálním výkonu, připravenosti systému, dostupných výkonových pásmech pro vyrovnávací energii a další parametry, jako jsou úrovně akumulace plynu nebo tepla.
Zpracování dat
Data jsou zpracovávána na serverech, které využívají redundantní systémy pro zajištění spolehlivosti. Tato infrastruktura umožňuje automatické přepnutí na záložní systémy v případě poruchy.
Algoritmy a prognózy
Optimalizační algoritmy se používají k vytváření provozních plánů pro výrobce elektřiny. Tyto algoritmy zohledňují tržní data, jako jsou ceny elektřiny a předpovědi počasí, aby umožnily efektivní a ziskový marketing energie.
Jak funguje virtuální elektrárna
Řízení v reálném čase
Řídicí systém umožňuje flexibilní řízení výroby a spotřeby elektřiny. V případě potřeby dokáže rychle reagovat na výkyvy v síti zvyšováním nebo snižováním výkonu výrobních elektráren nebo využíváním akumulačních zařízení.
Integrace a marketing
Sdružením výkonu mnoha malých jednotek se mohou virtuální elektrárny zapojit do trhu s vyrovnávací energií a ziskově prodávat svou flexibilitu. To je obzvláště důležité pro integraci obnovitelných zdrojů energie do trhu s energií.
Celkově vzato nabízí inteligentní řízení virtuálních elektráren efektivní způsob, jak integrovat obnovitelné zdroje energie do elektrické sítě a zároveň flexibilně reagovat na změny na trhu. To přispívá ke stabilizaci elektrické sítě a podporuje energetickou transformaci prostřednictvím udržitelného zásobování energií.
Virtuálních elektráren se mohou účastnit i soukromé osoby.
Soukromé osoby se mohou zapojit do virtuálních elektráren integrací vlastních decentralizovaných jednotek pro výrobu a ukládání energie, jako jsou fotovoltaické systémy a bateriové úložiště, do takového systému. Zde jsou klíčové kroky a aspekty, jak se soukromé osoby mohou zapojit:
1. Instalace vhodné technologie
Soukromé osoby potřebují fotovoltaický systém nebo jiné obnovitelné zdroje energie a případně systém pro ukládání baterií, aby ukládaly přebytečnou elektřinu a v případě potřeby ji dodávaly do sítě.
2. Propojení s virtuální elektrárnou
Systémy musí být propojeny s virtuální elektrárnou. Toho je dosaženo pomocí inteligentních řídicích systémů, které koordinují a optimalizují tok energie. Společnosti jako Sonnen nabízejí takové propojení kombinací systémů do virtuální velkokapacitní baterie.
3. Účast na trhu s energií
Účastí ve virtuální elektrárně se mohou soukromé osoby nepřímo podílet na trhu s energií. Virtuální elektrárna sdružuje energii několika malých výrobců a společně ji prodává, což účastníkům přináší i finanční výhody.
4. Používání inteligentních měřičů
Pro přesné měření dodávky a spotřeby energie je nezbytné použití inteligentních měřičů. Tato zařízení zaznamenávají energetická data v reálném čase a umožňují efektivní řízení energetických toků.
5. Finanční pobídky
Účastníci virtuálních elektráren mohou těžit z dodatečných příjmů prodejem přebytečné elektřiny nebo poskytováním vyrovnávací energie pro stabilizaci sítě.
Účast ve virtuálních elektrárnách umožňuje soukromým osobám aktivně přispívat k energetické transformaci a zároveň finančně profitovat z toho, že se stanou součástí větší energetické sítě.
Účast ve virtuální elektrárně nabízí soukromým osobám několik výhod.
1. Finanční výhody
- Příjmy z trhu s energií: Poprvé se mohou soukromé osoby podílet na příjmech z aukcí elektřiny účastí ve virtuálních elektrárnách. Tato možnost byla dříve vyhrazena především velkým průmyslovým dodavatelům.
- Sdílení zisku: Někteří poskytovatelé, jako například „sonnen“, nabízejí svým zákazníkům podíl na zisku ze společného prodeje vyrobené elektřiny. To může domácnostem generovat dodatečný příjem.
2. Úspora nákladů
- Nižší ceny elektřiny: Využíváním elektřiny v době nízkých cen, což je umožněno flexibilitou virtuálních elektráren, mohou domácnosti snížit své náklady na energii. To platí i pro nabíjení elektromobilů mimo špičku.
- Zvýšená vlastní spotřeba: Integrace do virtuální elektrárny může optimalizovat vlastní spotřebu elektřiny vyrobené z vlastních zdrojů a tím snížit závislost na dražší elektřině ze sítě.
3. Příspěvek ke stabilitě sítě a energetické transformaci
- Stabilizace sítě: Virtuální elektrárny přispívají ke stabilizaci elektrické sítě zajištěním vyrovnávací energie. To je obzvláště důležité v obdobích s vysokou dodávkou energie z obnovitelných zdrojů, jako je silný vítr nebo intenzivní sluneční záření.
- Podpora energetické transformace: Soukromé osoby se aktivně zapojením do virtuální elektrárny aktivně podporují energetickou transformaci tím, že pomáhají efektivněji využívat obnovitelné zdroje energie a nahrazovat fosilní zdroje energie.
4. Technologické výhody
Inteligentní měřiče a inteligentní ovládání: Účastníci často dostávají moderní technologie, jako jsou inteligentní měřiče, které umožňují přesné sledování a řízení spotřeby energie. Tyto technologie jsou v rámci účasti často k dispozici zdarma nebo za sníženou cenu.
Účast ve virtuální elektrárně nabízí soukromým osobám nejen finanční pobídky, ale také možnost aktivně přispět ke stabilizaci elektrické sítě a podpoře energetické transformace.
Vhodné pro: