Как виртуальные электростанции изменят будущее электроэнергетики

Если «виртуальные» собрания могут позволить компаниям собираться без присутствия кого-либо в офисе, то удаленно распределенные солнечные батареи могут использовать энергию и действовать как «виртуальные электростанции». Это просто оркестровка миллионов разрозненных активов для управления поставками электроэнергии — энергии, которая может быть перенаправлена обратно в сеть и распределена по домам и предприятиям.

Конечная цель состоит в том, чтобы обновить энергетический ландшафт, сделав его более чистым и надежным. Используя локальную генерацию, такую как солнечная энергия на крыше, в сочетании с аккумуляторными батареями, эти услуги могут снизить общую стоимость сети, отложив дорогостоящую модернизацию инфраструктуры и сократив потребность в покупке дорогостоящей пиковой мощности.

«Мы ожидаем, что виртуальные электростанции, включая агрегированные домашние солнечные батареи, станут более распространенными и более эффективными для потребителей энергии по всей стране в ближайшие годы», — говорит Майкл Сачдев, главный директор по продуктам Sunrun Inc..-  «Рост домашних солнечных батарей будет наиболее очевидным в тех местах, где домохозяйства имеют непосредственную потребность в резервном питании, как это происходит в Калифорнии, где коммунальные службы отключают электричество, чтобы уменьшить риск лесных пожаров».

Внедрение домашних батарей становится обычным явлением на Гавайях и в Новой Англии, добавляет он, потому что эти распределенные активы повышают эффективность электрической сети. Это тенденция, которая перестраивает систему производства и доставки энергии в стране, больше полагаясь на чистую локальную генерацию и меньше на ископаемое топливо.

Компания Sunrun недавно заключила деловое партнерство с компанией AutoGrid, которая будет управлять парком аккумуляторных батарей Sunrun. Это облачная система, которая позволяет Sunrun работать с коммунальными службами для отправки своего «парка хранилищ» для оптимизации экономических результатов. AutoGrid компилирует данные и делает прогнозы, позволяя точно определить потенциальные проблемные места.

Подумайте об этом так: централизованная угольная установка может иметь генерирующую мощность 1000 мегаватт электроэнергии. Она также подключена к сети передачи данных, что делает ее восприимчивой к кибератакам или стихийным бедствиям. Другими словами, серия лесных пожаров вывела из строя передающую сеть PG&E Corp. и оставила целые сообщества без электричества.

Небольшие Активы. Большое влияние

Но распределенная энергетическая система, или виртуальная электростанция, будет иметь 200 000 подсистем. Или же 200 000 5-киловаттных батарей будут эквивалентны одной электростанции мощностью 1000 мегаватт.

«Виртуальная электростанция действует как генератор», — говорит главный исполнительный директор AutoGrid Амит Нараян. — «Это одна из пяти лучших инноваций десятилетия. Если вы посмотрите на Sunrun, то 60% каждой солнечной системы, которую она продает в районе залива, подключается к батарее. Ценностное предложение приходит, когда вы можете объединить эти батареи и продать их как единицу генерации. Совокупность индивидуальных активов может со временем улучшиться. Но если сложить все это вместе, то получится лучше, чем крупное предприятие. Это все равно, что перейти от мейнфреймов к ноутбукам».

Руководитель AutoGrid продолжает говорить, что централизованные системы менее надежны, чем распределенные ресурсы. В то время как одна батарея может дать сбой, 200 000 из них, работающих из удаленных мест, окажутся более долговечными — способными противостоять кибератакам и лесным пожарам. Сачдев из Sunrun добавляет, что возможность хранить энергию в батареях и перемещать ее в сеть по требованию создает ценность не только для домов и предприятий, но и для сети в целом.

Хорошей новостью является то, что мировая тенденция заключается в том, чтобы облегчить для небольших распределенных активов получение такого же регулирующего режима, как и для электростанций. Системные операторы были обязаны вызывать те источники питания, которые являются наиболее экономичными и которые могут быть легко отправлены. Но теперь регуляторы дают виртуальным электростанциям, состоящим из солнечных батарей, такую же обработку.

В Соединенных Штатах, например, Федеральная комиссия по регулированию энергетики издала приказ в 2018 году, который позволяет складским ресурсам участвовать в оптовых рынках — где электричество покупается непосредственно от генераторов до продажи этой энергии домам и предприятиям. Согласно постановлению, виртуальным электростанциям платят столько же, сколько и традиционным поставщикам электроэнергии. Федеральный апелляционный суд поддержал решение комиссии, заявив, что она имеет право обеспечить «полную реализацию технологических достижений в области хранения энергии на рынке».

«В прошлом мы использовали резервные генераторы», — отмечает Нарайян из AutoGrid. — «По мере того как мы продвигаемся к большей автоматизации, мы открываем рынок для небольших активов, таких как аккумуляторные батареи и электромобили. По мере того как мы будем развертывать все больше этих активов, будут расширяться возможности для виртуальных электростанций».

Виртуальные электростанции имеют потенциал изменить энергетический горизонт, используя местную солнечную энергию и перераспределяя ее туда, где она наиболее необходима, — все это облегчается облачным программным обеспечением, которое имеет полный панорамный обзор. В то же время эти небольшие распределенные активы могут повысить надежность и дать потребителям больше спокойствия — динамика, которая действительно усиливает американскую сеть генерации и доставки.

Елизавета Коробкова

Редактор ЭНЕРГОСМИ.РУ