Pametno raspolaganje električnom energijom u europskom je fokusu zbog orijentacije prema održivosti gdje je, sasvim logično i očito, električna energija iznimno važna. Pogotovo će tako biti već u bližoj budućnosti jer će se po cestama kretati sve više potpuno električnih automobila koji će povećati potražnju za električnom energijom. Nema previše smisla tu energiju nadoknađivati samo iz proizvodnje, već se to mora činiti boljim i efikasnijim raspolaganjem.
Virtualna elektrana jedna je od inovacija koje bi trebale omogućiti pametnije korištenje energije. Riječ je o sustavu u kojem se korisnicima omogućuje prodaja viškova električne energije onda kada je ne koriste. Tako se smanjuje potreba za energijom iz proizvodnje, a korisnici, često i više manjih korisnika spojenih u jedan klaster, mogu smanjivati i vlastite troškove. Konkretno, umjesto nekoliko sustava od 5 MW može se formirati jedan sustav snage 100 MW kojim se upravlja lakše, s jednog mjesta, virtualne elektrane. Najveća je virtualna elektrana u Europi Statkraft u Njemačkoj koja objedinjuje oko 1300 farmi vjetroelektrana, 100 solarnih izvora, 12 elektrana na biomasu i osam hidroelektrana.
Najaktivnija i najzrelija tržišta su Velika Britanija, Francuska, Belgija, Nizozemska, a većina drugih zemalja započela je s određenom razinom usluga za uravnoteženje uključujući susjednu Sloveniju.
Ovakve projekte u Europi gledamo već desetak godina, Danska je, primjerice, zemlja koja je takve projekte skladno uklopila u svoju politiku dobivanja električne energije u cijelosti od obnovljivih izvora. Kako ti izvori, poput vjetroelektrana, nisu uvijek stalni, raspolaganje energijom čije korištenje nije u nekom trenutku potrebno vrlo je važno. I u Hrvatskoj ima takvih projekata. Jedan je takav KOER s čijim smo direktorom Markom Lasićem razgovarali o projektu koji je u nas još relativno nepoznat.
– Virtualna elektrana posljedica je prilagodbe postojećeg elektroenergetskog sustava novonastalim okolnostima uzrokovanim napretkom tehnologije i potrebi za postizanjem održivosti. Europska unija strateški podržava i ulaže u tehnologije koje omogućavaju veću učinkovitost i konkurentnost uz nove poslovne modele s krajnjim ciljem dekarboniziranog gospodarstva i energetskog sustava. Hrvatska kao članica Europske unije prenosi direktive u svoje zakonodavstvo te stvara okolnosti unutar kojih se mogu dogoditi željene promjene. Najveće promjene i investicije u elektroenergetskom sustavu u desetljećima koja dolaze dogodit će se na strani krajnjih potrošača koji postaju aktivni kupci. Aktivni kupci (eng. prosumer) mogu proizvoditi, trošiti ili skladištiti električnu energiju što je puno složenija uloga u odnosu na krajnjeg potrošača čiji je profil potrošnje lakše predvidjeti kako bi se ostvarilo uravnoteženje proizvodnje i potrošnje električne energije u svakom trenutku.
Smanjenje potrošnje
Tradicionalni mehanizmi uravnoteženja i upravljanja elektroenergetskim sustavom postaju nedovoljni kako se povećava udio obnovljivih izvora i spremnika energije na strani kupaca te je virtualna elektrana novi način uravnoteženja sustava.
Naziv virtualna elektrana opisuje naš utjecaj na elektroenergetski sustav, a to je povećanje ili smanjenje kapaciteta elektroenergetskog sustava za potrošnju ili proizvodnju električne energije s ciljem uravnoteženja sustava.
Prefiks ‘virtualna’ u nazivu tu je kako bi se stvorila distinkcija između klasične elektrane koja kao postrojenje postoji na jednoj lokaciji u odnosu na virtualnu koja nema postrojenje na jednoj lokaciji, nego se sastoji od većeg broja izvora ili trošila električne energije krajnjih kupaca na teritoriju Hrvatske. Dakle, umjesto izgradnje novih kapaciteta za proizvodnju energije, obično plinskih ili drugih elektrana koje se mogu brzo aktivirati, koristi se tehnologija kako bi upravljalo potrošnjom krajnjih kupaca – pojasnio nam je Lasić kako funkcionira virtualna elektrana. Dakle, uravnoteženje se ostvaruje tako što se smanji potrošnju krajnjih potrošača koji su dio virtualne elektrane na zahtjev operatora, što iz perspektive elektroenergetskog sustava ima efekt ekvivalentan aktivaciji stvarne elektrane koja nadomješta nedostatak električne energije u sustavu kako bi se postigla ravnoteža proizvodnje i potrošnje energije.
– U ovom trenutku dostupna je usluga smanjenja potrošnje krajnjih kupaca, a u budućnosti će se uvesti usluga povećanja potrošnje jer u elektroenergetskom sustavu višak energije stvara probleme isto kao i manjak energije. Višak energije stvara se kada, recimo, imamo vjetrovite noći i proizvodnju energije iz vjetroelektrana u periodima kada nemamo veliku potrošnju te se u tim trenucima aktiviraju trošila koja bi preuzela energiju – nastavlja Marko Lasić govoreći kako su krajnji potrošači sada zainteresirani za virtualnu elektranu uglavnom veća industrijska postrojenja i komercijalne zgrade koje imaju veliku potrošnju energije. Opisao nam je i kako stvar funkcionira u praksi.
– Zajedno s vlasnicima analiziramo njihov profil potrošnje te definiramo u kojem iznosu mogu na zahtjev smanjiti potrošnju u trajanju od pola sata do dva sata bez utjecaja na njihove osnovne procese. U industrijskim postrojenjima to su najčešće veliki strojevi ili rashladna postrojenja koja se mogu privremeno isključiti bez utjecaja na proizvodni proces. U komercijalnim zgradama najčešće upravljamo sustavima grijanja, hlađenja i ventilacije, a s obzirom na to da je KOER d.o.o. spin off tvrtke Klimaoprema d.d. imamo i iskustvo u razvoju i upravljanju takvim sustavima kroz razvojni projekt nazvan “Prediktivno upravljanje i autonomno trgovanje energijom u zgradi” sufinanciran iz Europskog fonda za regionalni razvoj. Taj projekt bavi se problemom predikcije potrošnje električne energije na razini zgrade i autonomnim trgovanjem.
Klimaoprema je nositelj projekta, a partneri su Fakultet elektrotehnike i računarstva (FER) i Inovacijski centar Nikola Tesla (ICENT). Pohvalio bih tim koji radi na projektu pod vodstvom prof. dr. sc. Marija Vaška jer su zaista sposobni postići rezultate na zahtjevnom i multidisciplinarnom području. Tvrtka Klimaoprema u tom projektu razvija pametne uređaje za upravljanje energijom po zonama i softversko okružje kako bismo dobili sve relevantne podatke potrebne za upravljanje. Takav sustav omogućava komercijalnim zgradama spajanje na virtualnu elektranu te manipulaciju potrošnje električne energije bez utjecaja na komfor ljudi koji borave u zgradi, kaže otkrivajući kako je KOER-ova virtualna elektrana zapravo domaći visokotehnološki proizvod. Ulazak u sustav virtualne elektrane budući korisnik ostvaruje nakon analize potrošnje i fleksibilnosti u kojoj se definiraju prerade koje su potrebne kako bi se tehnička jedinica ili postrojenje spojilo na virtualnu elektranu. Ako već postoji mogućnost upravljanja ili komunikacijska oprema na postrojenju, iznos ulaganja može biti minimalan i on se najčešće svodi na ugradnju KOER-ova komunikacijskog ormara s mjernom opremom. KOER virtual na elektrana ima potpisane ugovore s nekoliko velikih tvrtki te će uskoro postati prva aktivna virtualna elektrana s nekoliko megavata kapaciteta na raspolaganju koji će se kontinuirano povećavati. Međutim, ne treba brkati virtualnu elektranu s uobičajenim trgovanjem pretičkom električne energije proizvedene u konvencionalnim izvorima. Pogotovo zato što, da biste bili dio virtualne elektrane, ne morate biti velikim proizvođač ili potrošač.
– U našem slučaju ne radi se o opskrbi električnom energijom ili kupovini energije na tržištu i prodaji krajnjim kupcima, nego o tržištu pomoćnih usluga koje su potrebne za rad i uravnoteženje sustava.To tržište se liberalizira na način da i krajnji potrošači koji nemaju dovoljno velik kapacitet, infrastrukturu i pristup tržištu mogu ponuditi svoj kapacitet operatoru sustava kroz agregatora spajanjem na infrastrukturu virtualne elektrane, kaže Lasić. Gdje je konkretna korist za korisnika virtualne elektrane, spada li u te koristi i mogućnost zarade na vlastitoj ušteđenoj energiji za potrebe ovakvog projekta, bilo je sljedeće naše pitanje.
– Važno je naglasiti da se u slučaju virtualne elektrane ne radi o ESCO modelu i ostvarivanju ušteda potrošnje energije iz kojih se ostvaruje povrat investicija, što je obično prva pretpostavka potencijalnih korisnika. Stavljanjem na raspolaganje kapaciteta virtualnoj elektrani ostvaruje se prihod koji se dijeli između agregatora (KOER) i krajnjih korisnika. Agregator koji upravlja virtualnom elektranom je spona između tržišta i kupca te je zadužen je za komercijalizaciju sveukupnog kapaciteta i aktivaciju virtualne elektrane na zahtjev operatora.
Iznos prihoda ovisi o verificiranom kapacitetu za smanjenje potrošnje korisnika, a on se može kretati od 100 kW do nekoliko megavata – objasnio je naš sugovornik.
Uobičajeno je također gledati projekte vezane uz električnu energiju kroz odnos s Hrvatskom elektroprivredom. No Europska unija donijela je promjene i na ovom području.
– Cilj liberalizacije energetskog tržišta zadnjih dvadeset godina je razbijanje vertikalno integriranih monopola u Europskoj uniji koji su dominirali nacionalnim energetskim sustavima i omogućavanje stvarnog izbora za kupce kako bi mogli imati koristi od novih poslovnih modela i tehnologija. HEP grupa aktivno sudjeluje u tim promjenama jer je obvezuju zakoni koji se usklađuju s europskim direktivama. Naša su iskustva u suradnji s operatorom prijenosnog sustava (HOPS) odlična te kroz partnerski odnos svih sudionika na tržištu pokušavamo unaprijediti mogućnosti elektroenergetskog sustava kako bi spremnije dočekao izazove tranzicije na obnovljive izvore energije uz elektrifikaciju prometa, objašnjeno nam je.
