Mikrosieci energetyczne to filar nowoczesnego systemu elektroenergetycznego

Mikrosieci energetyczne to filar nowoczesnego systemu elektroenergetycznego Dziś, rośnie zainteresowanie firm i lokalnych wspólnot rozproszonymi źródłami energii, które oprócz ekonomicznych aspektów, wpisują się w kompleksowe podejście do zarządzenia energią, odgrywając ogromną rolę w panującej transformacji energetycznej. W efekcie zauważamy stopniowe odchodzenie od modelu opartego na dużych elektrowniach, projektach wielkoskalowych, scentralizowanych i konwencjonalnych, zwłaszcza węglowych, na rzecz systemu bardziej rozproszonego i elastycznego. Instalacje o mniejszej skali wymagają niższych nakładów inwestycyjnych, a jednocześnie mogą osiągać wysoką sprawność. Modułowa budowa niewielkich systemów dodatkowo zwiększa ich niezawodność oraz odporność na przerwy i zakłócenia w dostawach energii. Czym jest mikrosieć energetyczna Mikrosieć energetyczna (microgrid) to lokalny system energetyczny, który: – wytwarza energię, – magazynuje ją, – dystrybuuje do odbiorców, – może funkcjonować zarówno w połączeniu z krajową siecią elektroenergetyczną, jak i samodzielnie, w trybie wyspowym. W sytuacji awarii sieci nadrzędnej umożliwia dalsze zasilanie odbiorców i utrzymanie ciągłości dostaw energii. W obrębie jednego systemu łączone są różnorodne technologie, takie jak: – instalacje fotowoltaiczne, – turbiny wiatrowe, – jednostki kogeneracyjne (w tym wykorzystujące biogaz), – magazyny energii, – generatory wodorowe, Funkcjonowanie całego układu nadzoruje system zarządzania energią EMS (Energy Management System), który koordynuje pracę wszystkich jego komponentów i optymalizuje ich współdziałanie. To miniaturowa, inteligentna wersja krajowego systemu elektroenergetycznego. W tym modelu następuje odwrócenie tradycyjnego przepływu energii, gdyż w mikrosieci, produkujesz, magazynujesz i zużywasz energię lokalnie. Zasady działania mikrosieci Podstawą każdej mikrosieci się rozproszone zasoby energetyczne, głównie OZE. Dla stabilności systemu wymagane jest źródło dyspozycyjne, którego działanie może nastąpić w dowolnym momencie w celu pokrycia deficytów wynikających z pogodowej zmienności OZE. Coraz częściej zauważamy, iż w skład tego systemu wchodzą także mikroturbiny gazowe lub ekologiczne generatory wodorowe, pozwalając bilansować moc wewnątrz lokalnego układu. Dziś najważniejsze elementy nowoczesnej mikrosieci: – magazyn energii, gromadzi nadwyżki (np. z okresu wysokiego nasłonecznienia) i oddaje je w godzinach szczytu, – inteligentne oprogramowanie, optymalizuje zużycie, ogranicza straty przesyłowe i redukuje koszty operacyjne, Całość układu funkcjonuje w oparciu o algorytm, w który w czasie rzeczywistym analizuje parametry sieci i decyduje o przepływach energii. Dzięki temu możliwe jest utrzymanie stabilności pracy układu, minimalizacja strat oraz maksymalizacja efektywności ekonomicznej całej instalacji. Do czego wykorzystywane są mikrosieci Genezą dla rozwoju mikrosieci jest konieczność zapewniania niezawodności dostaw energii. Niemniej, sam zakres zastosowania jest wielkoraki od obniżenia kosztów energii, poprawę jakości energii i utrzymanie stabilnych parametrów dla odbiorców, kończąc na kwestiach środowiskowych oraz ograniczeniu emisji CO2. Z punktu widzenia samorządów i przedsiębiorstw, rozwój mikrosieci daje konkretne korzyści: Odporność – stabilność dostaw energii, jedna z największych zalet. W sytuacji, kiedy jedno źródło energii ulega awarii, mikrosieci pozwalają zapewnić ciągłość działania poprzez natychmiastowe przełączenie na inne podłączone źródła. Wydajność: Inteligentne systemy sterowania mikrosiecią pozwalają na efektywne zarządzanie produkcją i zużyciem energii. W połączeniu z technologiami wykorzystującymi lokalne zasoby oraz dostępnymi mechanizmami wsparcia publicznego, pozwala to przedsiębiorstwom, w tym podmiotom użyteczności publicznej realnie obniżyć całkowity koszt funkcjonowania systemu energetycznego. Elastyczność: Sieci te z łatwością pozwalają zaspokoić zmieniające się potrzeby energetyczne dzięki natychmiastowemu dopasowaniu dostarczanej mocy do wymaganego poboru. Istnieje możliwość bilansowania lokalnych źródeł i odbiorów. Powyższe pozwala na minimalizację strat energii. Zmniejszenie śladu węglowego: Mikorosieci korzystają w istotnym zakresie z odnawialnych źródeł energii. To oznacza bardziej ekologiczne wytwarzanie energii, wsparcie dla lokalnych społeczności oraz stopniowe odchodzenie od paliw kopalnych. Podsumowanie Rosnący popyt na energie i potrzeba większego bezpieczeństwa zmuszają nas do szukania nowych mądrzejszych sposobów jej wytwarzania i dostarczania. Jeszcze niedawno mikrosieci kojarzyły się głównie z: – zapewnieniem prądu tam, gdzie sieci publicznej nie było; – awaryjnym zasilaniem w razie awarii; Dziś i w najbliższej przyszłości mikrosieci staną się czymś znacznie ważniejszym: – metodą na odporność energetyczną (blackouty i przerwy); – tańszą i bardziej zrównoważoną alternatywą dla klasycznej, scentralizowanej sieci; – realnym sposobem na obniżenie rachunków; Już dziś bardzo jasno można powiedzieć, iż mikrosieci przestają być „dodatkiem”, a stają się, filarem nowoczesnego systemu elektroenergetycznego. Dla prosumentów, osiedli i firm, szpitali i małych gmin i wsi będą najwcześniej najrozsądniejszą i najbardziej opłacalną opcją. Im więcej będzie działało mikrosieci w sposób zsynchronizowany, tym bardziej stabilna i tańsza będzie sieć krajowa. Zaniechanie inwestycji w mikrosieci, magazyny energii oraz inteligentne systemy zarządzania doprowadzi do wyraźnego wzrostu cen energii oraz zwiększy ryzyko ograniczeń w dostępie do prądu. Temat mikrosieci energetycznych został opracowany przez Małgorzatę Kran, adwokata i Partnera Kancelarii, ze szczególnym uwzględnieniem roli, jaką mikrosieci energetyczne odgrywają w transformacji energetycznej oraz budowie nowoczesnego systemu elektroenergetycznego. W opracowaniu wskazano na znaczenie rozproszonych źródeł energii, OZE, magazynów energii oraz systemów EMS (Energy Management System) w kontekście zapewnienia stabilności dostaw energii, odporności energetycznej oraz możliwości funkcjonowania w trybie wyspowym. Kancelaria zapewnia kompleksowe wsparcie przedsiębiorstwom, samorządom oraz inwestorom planującym wdrożenie lokalnych systemów energetycznych typu microgrid. Doradzamy w zakresie aspektów regulacyjnych, kontraktowych i inwestycyjnych związanych z budową i eksploatacją mikrosieci, w tym integracją magazynów energii, instalacji OZE oraz inteligentnych systemów sterowania. Wspieramy naszych Klientów w bezpiecznym przeprowadzeniu procesu inwestycyjnego, minimalizacji ryzyk prawnych oraz optymalizacji modeli funkcjonowania systemu pod kątem redukcji kosztów energii i zgodności z przepisami. Zapraszamy do kontaktu z naszym zespołem w celu omówienia możliwości wdrożenia mikrosieci energetycznej w Państwa organizacji. Pomożemy zaprojektować rozwiązania zwiększające bezpieczeństwo energetyczne, elastyczność i efektywność operacyjną, przy jednoczesnym zmniejszeniu emisji CO2 oraz dostosowaniu inwestycji do dynamicznie zmieniającego się otoczenia regulacyjnego.