PDF Basket
Wiele państw europejskich oprócz części kontynentalnej obejmuje swoim terytorium także wyspy. Społeczności wyspiarskie wiodą jednak bardzo często zupełnie inne życie niż ich krajanie mieszkający na lądzie. Różnice te dotyczą niemal wszystkich aspektów rzeczywistości, w tym sposobów wytwarzania i zużywania energii.
Rodzi to specyficzne dla wysp wyzwania komplikujące skuteczne wdrożenie systemów inteligentnych sieci – unowocześnionych sieci elektroenergetycznych, w ramach których energia i dane płyną w obu kierunkach, zapewniając lepszą wydajność i większe zadowolenie użytkowników. Zatem aby modernizacja systemów elektroenergetycznych zakończyła się sukcesem, zainteresowane strony będą musiały w swoich działaniach uwzględnić lokalną specyfikę wysp. Do tego właśnie dąży zespół projektu SMILE.
„W projekcie SMILE zaproponowano zestaw zarówno technologicznych, jak i pozatechnologicznych rozwiązań dostosowanych do lokalnych warunków. Oprócz różnych technologii opracowaliśmy też zróżnicowane, modułowe i zintegrowane ramy kontroli i automatyzacji. Ostatecznie rozwiązania te powinny sprawić, że dystrybucja w sieci elektroenergetycznej oparta na odnawialnych źródłach energii i systemach magazynowania będzie bardziej elastyczna i konkurencyjna dzięki dopasowaniu rzeczywistych danych gromadzonych w czasie rzeczywistym do danych prognozowanych”, wyjaśnia koordynator projektu Giannicola Loriga, szef działu korporacyjnej strategii B+R w zakresie rozwoju i tworzenia sieci w firmie RINA.
Wachlarz technologii zaproponowanych w ramach projektu SMILE robi wrażenie. Wśród nich są nowatorskie akumulatory termiczne, systemy magazynowania energii wykorzystujące akumulatory (BESS), kogeneracja, inteligentna integracja użytkowników sieci z sektora transportu (zarówno samochodów, jak i łodzi elektrycznych), system zarządzania energią, podejście agregatowe do zarządzania popytem oraz algorytmy prognostyczne. Testując różne kombinacje tych technologii, zespół projektu SMILE ma nadzieję znaleźć sposób na zmniejszenie uzależnienia wysp od paliw kopalnych, a jednocześnie na obniżenie kosztów produkcji energii.
Trzy instalacje demonstracyjne
Do przeprowadzenia prób na urządzeniach demonstracyjnych partnerzy projektu wybrali trzy wyspy: portugalską Maderę, duńską Samsø i brytyjskie Orkady. „W gruncie rzeczy społeczności wyspiarskie łatwiej jest zaangażować w prowadzone w czasie rzeczywistym testy technologii mających na celu rozwiązanie istotnych dla nich problemów i zapewnienie ważnych korzyści wpływających na ich codzienne życie. Dlatego wyspy są idealnym obszarem do wdrażania działań demonstracyjnych wymagających współpracy z mieszkańcami i zaangażowania z ich strony”, dodaje Loriga.
Z jednej strony wyspy te cechują się podobną topografią terenu i w równym stopniu inwestują w odnawialne źródła energii, jednak z drugiej strony – dzielą je różnice pod względem strategii politycznych, ram regulacyjnych i rynków energii. Wszystkie te okoliczności złożyły się na ogromną szansę dla badaczy, aby nie tylko przetestować rozmaite rozwiązania, ale też zapewnić ich powtarzalność. Jak wyjaśnia Loriga: „Sieć elektroenergetyczna Orkadów jest połączona z siecią na lądzie. Podobnie jest w przypadku Samsø, która ma połączenie z lądem, podczas gdy Madera jest kompletną energetyczną wyspą, odciętą od sieci lądowej. Zatem te trzy obszary stanowią reprezentatywną próbę większej części unijnych rynków energii”.
Na Orkadach zespół zaplanował przekształcenie systemu częściowo inteligentnych sieci (tylko w zakresie zarządzania wytwarzaniem energii) we w pełni inteligentny system zdolny do zarządzania zarówno podażą, jak i popytem. Jak dotąd udało się zakończyć instalację kontrolowanych obciążeń (obsługujących m.in. domowe instalacje grzewcze i inteligentne systemy ładowania pojazdów elektrycznych), a obecnie trwa etap walidacji tego rozwiązania.
Na Samsø testowany jest system BESS, który zainstalowano na przystani Ballen, oraz system zarządzania popytem. W efekcie poczynionych prac 100 % zapotrzebowania na energię cieplną w siedzibie administracji portu pokrywa pompa ciepła, a dodatkowo zainstalowano elektrownię fotowoltaiczną i inteligentny system kontroli energii. Wahania zapotrzebowania na energię są tam spowodowane sezonowością turystyki i zmieniającą się liczbą zacumowanych jachtów, więc rozwiązania projektu SMILE mogą przynieść wiele korzyści.
Wreszcie na Maderze zespół projektu postanowił wdrożyć pięć różnych inicjatyw pilotażowych. „Dwie z nich mają na celu zwiększenie zużycia własnego energii wyprodukowanej ze źródeł odnawialnych poprzez wprowadzenie systemów magazynowania energii i zarządzania popytem (w budynkach zarówno mieszkalnych, jak i komercyjnych), kolejne dwie dotyczą inteligentnych systemów ładowania pojazdów elektrycznych, a ostatnia związana jest z kontrolą napięcia elektrycznego i częstotliwości. W przypadku każdego z tych działań pilotażowych prace instalacyjne są już ukończone, a ostatni rok trwania projektu poświęcony jest walidacji tych rozwiązań”, zaznacza Loriga.
Ponieważ większość tych pilotażowych instalacji bardzo dobrze funkcjonuje, zespół skupia się teraz na końcowej ocenie działania proponowanych przez siebie rozwiązań technologicznych w warunkach rzeczywistych. Ma również nadzieję, że ukończenie tego etapu otworzy drogę do zwiększenia skali rozwiązań SMILE na potrzeby większych systemów energetycznych.