Мрежи за споделяне на електрическа енергия
Споделянето на енергия е една от най-актуалните теми в момента. Ето защо, международното изложение за енергиен мениджмънт и интегрирани енергийни решения EM-Power Europe отдели специално внимание на тази тема. Бяха представени различни решения, технологии и бизнес модели, както и информация за енергийните общности, схемите за участие на гражданите и местните проекти за декарбонизация, които допринасят ефективността и безопасността на мрежата. В този брой на списание Енергия се опитваме да представим на читателите основните концепции и подходи, свързани с развитието на тази тема в Европа.
Текст: списание ЕНЕРГИЯ
Споделянето на енергия е нововъзникваща концепция в енергийния сектор, която има потенциала да играе жизненоважна роля в контекста на енергийния преход. В основата си тя е предназначена дава възможност на потребителите да управляват колективно системи за възобновяема енергия и да имат достъп до генерираната електроенергия на оптимални за тях цени. При използваната и до днес класическа схема на електрозахранване потребителите трябва да избират доставчик от когото да купуват енергия.
В случай, че те самостоятелно произвеждат енергия, имат две възможност – или да я консумират изцяло или да я продават на електроразпределителното дружество. За да се промени тази схема, възможности предлагат така наречените системи за споделяне на енергия. Те се основават на колективни инвестиции в малки общности и споразумения за покупки и услуги между участниците в тях.
Споделянето на енергия може не само да оптимизира разходите на потребителите, но също така да насърчи активното участие в енергийния преход, повишавайки техните инвестициите в средства за производство и съхранение на енергия. Допълнително, този подход, може да привлече инвестиции за малки регионални проекти за възобновяема енергия, както и да стимулира потребителите да съгласуват своето потребление на електроенергия със споделени съоръжения за възобновяема енергия. Това от своя страна ще доведе до множество ползи за енергийния пазар, икономиката и стабилността на мрежата като цяло.
В по-голямата част от страните от ЕС споделянето на електрическа енергия започва да се появява като форма на колективно потребление във или извън сграда на генерираната собствена енергия от възобновяеми източници. Това дава възможност на домакинствата, бизнеса и местните власти да инвестират съвместно в локални енергийни мощности. От тези инсталации за производство на енергия, с помощта на интелигентни измервателни уреди, членовете на общността са в състояние в реално време да съпоставят консумираната от тях енергия с произведената, така че за всеки от тях и за общността като цяло, допълнително купуваната енергия от електроразпределителното дружество да бъде минимална.
Директивата на Европейския Съюз за вътрешния пазар на електроенергия (IEMD) и преработената Директива за възобновяемата енергия (REDII) предоставят описание на това как може да изглежда дейността за енергийните общности. Неотдавнашните предложения на комисиите в Евросъюза подобряват възможностите за споделяне на енергия чрез определяне на съответните роли, права и отговорности и разширяване на правото до по-широки категории активни клиенти.
Нови възможности за всички
Споделянето на енергия е актуална тема в световен мащаб, тъй като предлага големи възможности за децентрализиран енергиен преход. То отваря нови начини за частните лица да се възползват от разширяването на възобновяемите енергийни източници без да са необходими сложни административни процедури и усложнения. Споделянето на енергия позволява на гражданите да съфинансират местни слънчеви инсталации, сами да използват слънчевата енергия и да продават излишната електроенергия. Очаква се тази иновативна концепция да стимулира в по-голяма степен инсталирането на фотоволтаични модули и местното потребление на възобновяема енергия.
В Европа различни граждански енергийни общности и сдружения вече участват във вятърни и соларни паркове, но не могат сами да използват генерираното електричество. От друга страна често липсват адекватни и упростени модели за захранване на местните потребители с електроенергия от локалните системи за генериране на енергия от възобновяеми източници. Текущата реформа на пазара на електроенергия в ЕС, която беше приета от Европейския парламент през април тази година, измества фокуса към споделянето на енергия, за да насърчи развитието на устойчивото енергоснабдяване.
В този смисъл споделянето на енергия запълва празнината между енергийните общности за собствено потребление и гражданските енергийни общности и допълнително опростява локалните доставки на електрическа енергия. Възможностите за споделяне на енергия ще улеснят частните лица да станат активна част от енергийния преход, дори ако имат ограничени финансови ресурси. Новата реформата, предложена от Европейския съюз улеснява участието в производството и потреблението на електроенергия, като въвежда ролята на „активния потребител“. Това означава, че потребителите могат да сключат няколко договора за доставка на електроенергия, например с друг активен потребител и компания, покриваща оставащото търсене на електроенергия.
„Организаторът“, друга нова роля, дефинирана в рамките на Евросъюза, ще управлява пазарната комуникация между активните потребители, ще координира споразуменията между участниците, доставчиците и мрежовите оператори, както и фактурирането и управлението на договорите. Така например, след като новата концепция бъде внедрена, хора работещи в офисите през деня, ще могат да продават произведената по обяд енергията от домашната си фотоволтаична система на хора, които използват по това време енергия, дори и да са в друг град.
По същия начин, когато хората са във ваканция, произведената от техните системи енергия ще може да се купува от други, които искат да я използват в този момент. За да не се усложняват нещата обаче, координирането и фактурирането на този процес трябва да се извършва от външен „организатор“. Въпреки, че споделянето на енергия означава, хората не подлежат на задължения към конкретен доставчик на енергия, то все пак трябва да спазва правила за защита на потребителите и това е мястото, където новата роля на „организатора“ влиза в сила.
Технологии за споделяне на енергия
Технологиите, които позволяват споделяне на енергия, вече съществуват, въпреки, че все още не са широко достъпни навсякъде. Тези технологии включват интелигентни измервателни уреди, интелигентни системи за комутация и превключване, както и функционираща информационна система, осигуряваща комуникация и обмен на данни в реално време между участниците в споделянето на енергия, други участници на енергийния пазар и мрежовите оператори.
Вече съществуват различни концепции за виртуални балансиращи групи, които разпределят и таксуват електроенергия в комплексни групи за споделяне на енергия. Тяхната работа показва, че споделянето на енергия може да интегрира съществуващите подходи за доставка на място и така да създаде основа за функциониране на енергийната общност. В този смисъл развитието на системите за споделяне на енергия може да бъде важна опора за по-ефективното децентрализираното производство и координиране на потреблението.
Някои пионери, като Португалия, Италия и Австрия, вече показват как може да изглежда децентрализираният енергиен преход. Техните подходи са много различни един от друг, като те варират от създаване на модели, опериращи в определено място, до модели подходящи за приложение на територията на цялата страна. Всички те обаче има общи черти – дават възможност за захранване от локални и съвместни инсталации и насърчават допълнителни инвестиции във възобновяеми енергийни източници.
В Германия също се търсят възможности за прилагане на местни енергийни модели, който да бъдат относително прости, небюрократични и мащабируеми. Споделя се мнението, че прекомерната сложност и бюрокрацията са пагубен капан за иновациите и инвестициите в малки системи за захранване от възобновяеми източници. Ето защо са необходими прости концепции за споделяне на енергия, която да може да се прилага в рамките на кварталите, на нивата на мрежите за ниско и средно напрежение.
Смята се, че домакинства, компании и обществени институции могат да играят активна роля в споделянето на електроенергия от възобновяеми източници на местно ниво чрез обществената електроразпеделителна мрежа. Това могат да бъдат магазини с големи фотоволтаична система, монтирани на покривите им, която да доставя слънчева енергия на съседни станции за зареждане на електромобили. Това може да бъде група жители на квартала, които се обединяват, за да захранват голяма термопомпа, която да доставя топлина, използвайки фотоволтаично електричество от децентрализирана инсталация . От всичко това се вижда, че тези концепции изключват компании, чиято основна цел е да доставят енергия, като в същото време могат да използват наличната електрорзпрелителна инфраструктура.
Друга важна особеност на новите модели, че не е задължително участниците в споделянето на енергия да имат юридическа форма. Те могат просто да сключват частни споразумения, което ги освобождава от определени задължения за доставчик. Тъй като те сами използват електричеството, вместо да го доставят на енергийния пазар, няма нужда от сложно таксуване за преференциални тарифи, а то трябва да бъде възможно най-опростено за местните енергийни общности. Предлаганият немски моделът също така, позволява на мрежовите оператори и доставчиците на енергия надеждно да балансират и доставят енергия, като „координаторът за споделяне на енергия“ поема пазарната комуникация и фактурирането на енергията.
Информационни и комуникационни технологиите
Информационните и комуникационни технологии играят ключова роля в трансформацията на мрежите за споделяне на електрическа енергия, като предоставят необходимата инфраструктура за ефективно управление и разпределение на енергийни ресурси. Информацията от интелигентните измервателни уреди, позволява на потребителите и доставчиците на енергия да следят в реално време своето потребление и производство на електроенергия. Тези данни подпомагат оптимизирането на енергийните процеси и повишават енергийната ефективност.
Системите за управление на енергията са друг важен компонент за координация на различни енергийни ресурси, като соларни панели, батерии за съхранение и електромобили. Тези системи позволяват оптимално балансиране на производството и потреблението на енергия, като реагират на промените в търсенето и предлагането. Онлайн платформите за споделяне на енергия улесняват обмена на произведената енергия между различни потребители в мрежата, като осигуряват сигурност и прозрачност на транзакциите и същевременно улесняват управлението на плащанията и договореностите между участниците. Допълнително използването на блокчейн технологии може да повиши нивото на доверие между участниците в мрежата, като осигури воденето на регистри за производството, потреблението и транзакциите.