Centrais elétricas virtuais: energia descentralizada, controlada centralmente - redes estáveis através de redes - otimizando a produção e o consumo de eletricidade - Imagem: Xpert.Digital
Usinas virtuais: é assim que o fornecimento de energia do futuro se tornará mais inteligente
Tecnologia do futuro: Centrais elétricas virtuais interligam energias renováveis de forma eficiente
As usinas virtuais são sistemas inovadores que consistem em um grande número de produtores e consumidores descentralizados de energia. Essas unidades, que podem incluir sistemas fotovoltaicos, turbinas eólicas, usinas de biogás, usinas hidrelétricas e armazenamento de baterias, são interligadas em rede por meio de tecnologias de controle inteligentes. O objetivo é coordenar e otimizar a produção e armazenamento de eletricidade para garantir um fornecimento de energia estável e eficiente.
Usos e vantagens das usinas virtuais
1. Participação e flexibilidade no mercado
As centrais eléctricas virtuais permitem que os sistemas envolvidos participem activamente no mercado eléctrico. Agrupam a energia gerada e comercializam-na em conjunto, o que também dá aos pequenos produtores acesso a segmentos de mercado, como energia grossista ou de equilíbrio. Esta flexibilidade é particularmente valiosa para a integração das energias renováveis na rede elétrica.
2. Estabilização da rede elétrica
Graças à sua estrutura descentralizada, as centrais elétricas virtuais podem compensar as flutuações de carga locais e reagir rapidamente às flutuações da rede. Isto ajuda a estabilizar a rede elétrica, compensando o excesso de fornecimento ou a escassez de energia elétrica.
Adequado para:
3. Redução das emissões de CO2
Dado que as centrais eléctricas virtuais são muitas vezes baseadas em energias renováveis, elas ajudam a reduzir as emissões de CO2. Oferecem uma alternativa sustentável às centrais eléctricas convencionais, que utilizam frequentemente combustíveis fósseis.
Reduzindo custos de eletricidade
As usinas virtuais podem reduzir os custos de eletricidade de diversas maneiras:
Tarifas dinâmicas de eletricidade
Ao utilizar tarifas de electricidade dinâmicas, as famílias podem beneficiar de preços mais baratos, maximizando o consumo de electricidade em períodos de preços baixos. Isso pode resultar em economias significativas.
Otimização do consumo próprio
As centrais elétricas virtuais permitem que as famílias otimizem o seu próprio consumo de energia solar e obtenham energia adicional da rede quando os preços estão baixos. Isso reduz a necessidade de energia de rede cara.
Participação no mercado de energia
As famílias podem obter rendimentos adicionais participando nos mercados de equilíbrio e intradiários. As centrais eléctricas virtuais fornecem a infra-estrutura para utilizar estes mercados de forma eficiente.
As centrais eléctricas virtuais oferecem uma solução promissora para apoiar a transição energética, integrando eficientemente as energias renováveis e reduzindo ao mesmo tempo os custos de electricidade para os consumidores.
Controlando uma usina virtual
Uma usina virtual é controlada por meio de um sistema de controle central, que atua como o coração tecnológico. Este sistema coordena e monitoriza o grande número de produtores, consumidores e dispositivos de armazenamento descentralizados de energia que estão combinados numa central elétrica virtual. Algoritmos especiais e conexões de dados seguras são usados para garantir a comunicação em tempo real entre os vários componentes.
Componentes centrais do controle:
Sistema de orientação
O sistema de controle central coleta e processa todos os dados relevantes dos sistemas conectados. Isto inclui informações sobre o desempenho atual, a prontidão dos sistemas, faixas de potência disponíveis para controle de energia e outros parâmetros, como níveis de armazenamento de gás ou calor.
Processamento de dados
Os dados são processados em locais de servidores que utilizam sistemas redundantes para garantir confiabilidade. Esta infraestrutura permite mudar automaticamente para sistemas de backup em caso de interrupções.
Algoritmos e previsões
Com a ajuda de algoritmos de otimização, são criados cronogramas de operação para os geradores de eletricidade. Esses algoritmos levam em consideração dados de mercado, como preços de eletricidade e previsões meteorológicas, para permitir uma comercialização eficiente e lucrativa de energia.
Como funciona uma usina virtual
Controle em tempo real
O sistema de controle permite o controle flexível da produção e uso de eletricidade. Se necessário, pode reagir rapidamente às flutuações da rede, aumentando ou desligando sistemas de geração ou utilizando armazenamento.
Integração e marketing
Ao agrupar a produção de muitas unidades pequenas, as centrais eléctricas virtuais podem participar no mercado de equilíbrio de energia e comercializar a sua flexibilidade de forma lucrativa. Isto é particularmente importante para a integração das energias renováveis no mercado energético.
Globalmente, o controlo inteligente de centrais eléctricas virtuais oferece uma forma eficiente de integrar energias renováveis na rede eléctrica e, ao mesmo tempo, reagir de forma flexível às mudanças do mercado. Isto contribui para a estabilização da rede elétrica e apoia a transição energética através de um fornecimento de energia sustentável.
Pessoas físicas podem participar de usinas virtuais
Os particulares podem participar em centrais eléctricas virtuais integrando as suas próprias unidades descentralizadas de geração e armazenamento de energia, tais como sistemas fotovoltaicos e armazenamento de baterias, num tal sistema. Aqui estão as principais etapas e aspectos de como os indivíduos podem participar:
1. Instale tecnologia apropriada
As pessoas precisam de um sistema fotovoltaico ou de outras fontes de energia renováveis e, possivelmente, de armazenamento em baterias para armazenar o excesso de eletricidade e alimentá-lo na rede quando necessário.
2. Rede com uma usina virtual
Os sistemas devem estar conectados em rede com uma usina virtual. Isto é feito através de sistemas de controle inteligentes que coordenam e otimizam o fluxo de energia. Empresas como a “sonnen” oferecem essas redes combinando os sistemas para formar uma bateria virtual em grande escala.
3. Participação no mercado de energia
Ao participar da usina virtual, os particulares podem participar indiretamente do mercado de energia. A usina virtual agrupa a energia de vários pequenos produtores e a comercializa em conjunto, o que também traz benefícios financeiros para os participantes.
4. Uso de medidores inteligentes
Para medir com precisão a alimentação e o consumo, é necessário o uso de medidores inteligentes. Estes dispositivos captam dados energéticos em tempo real e permitem uma gestão eficiente dos fluxos de energia.
5. Incentivos financeiros
Os participantes em centrais elétricas virtuais podem beneficiar de rendimentos adicionais através da venda do seu excesso de eletricidade ou ajudando a estabilizar a rede, fornecendo energia de equilíbrio.
A participação em centrais elétricas virtuais permite que os particulares contribuam ativamente para a transição energética e, ao mesmo tempo, colham benefícios financeiros ao tornarem-se parte de uma rede energética mais ampla.
A participação numa central virtual oferece diversas vantagens aos particulares
1. Benefícios financeiros
- Receitas do mercado de energia: Ao participar de usinas virtuais, os particulares podem, pela primeira vez, participar das receitas dos leilões de energia elétrica. Isso costumava ser reservado principalmente para grandes fornecedores industriais.
- Participação nos lucros: Alguns fornecedores, como os “sonnen”, oferecem aos seus clientes uma participação nos lucros da comercialização conjunta da electricidade gerada. Isso pode gerar renda adicional para as famílias.
2. Economia de custos
- Preços de electricidade mais baratos: Ao utilizarem a electricidade em períodos de preços baixos, possibilitados pela flexibilidade das centrais eléctricas virtuais, os agregados familiares podem reduzir os seus custos de energia. Isto também se aplica ao carregamento de veículos eléctricos em horários económicos.
- Aumento do autoconsumo: A integração numa central elétrica virtual pode otimizar o autoconsumo de eletricidade autogerada e, assim, reduzir a dependência de eletricidade da rede mais cara.
3. Contribuição para a estabilidade da rede e a transição energética
- Estabilização da rede: Ao fornecer energia balanceada, as usinas virtuais ajudam a estabilizar a rede elétrica. Isto é particularmente importante em tempos de alta alimentação de energia renovável, como ventos fortes ou radiação solar intensa.
- Promover a transição energética: Ao tornarem-se parte de uma central elétrica virtual, os particulares apoiam ativamente a transição energética, ajudando a utilizar as energias renováveis de forma mais eficiente e a substituir as fontes de energia fósseis.
4. Vantagens tecnológicas
Medidores inteligentes e controles inteligentes: Os participantes geralmente recebem tecnologias modernas, como medidores inteligentes, que permitem monitoramento e controle precisos do consumo de energia. Estas tecnologias estão frequentemente disponíveis gratuitamente ou a um preço reduzido como parte da participação.
A participação numa central elétrica virtual não só oferece incentivos financeiros aos particulares, mas também a oportunidade de contribuir ativamente para a estabilização da rede elétrica e a promoção da transição energética.
Adequado para: