Inteligentna i innowacyjna włoska sieć Smart Grid jest produkowana w Szwajcarii

Le Smart Grid (inteligentne sieci) nie są koncepcją nową i zyskują coraz większe znaczenie w związku ze wzrostem udziału odnawialnych źródeł energii w produkcji energii elektrycznej.

Problemem źródeł odnawialnych jest jednak nieciągłość (noc lub zła pogoda dla fotowoltaiki, spadki wiatru dla wiatru), dla której potrzebne są „źródła rezerwowe”, zdolne do interwencji w momencie najniższej produkcji i największego zapotrzebowania. Do tej pory źródłami zapasowymi były albo paliwa kopalne, powodujące dalszą emisję gazów cieplarnianych, albo energia jądrowa.

Moc ula, założona przez Włochów Gianluki Corbelliniego e Davide Rivola, to firma posiadająca certyfikat „Swiss Made Software”, która nie buduje fizycznie sieci, ale opracowała oprogramowanie do zarządzania nimi, wychodząc od prostej, ale genialnej koncepcji: wykorzystania również akumulatorów pojazdów elektrycznych jako źródła zapasowego.

Galeria zdjęć, przyszłość transformacji cyfrowej w Liechtensteinie
Nepal: kraj autonomiczny ze względu na podwieszane i zrównoważone mosty
Zero emisji i lepsza jakość życia: „To inteligentne miasto”

Spojrzenie na złożoność w celu znalezienia rozwiązań

Sieci elektroenergetyczne to systemy złożone i z pewnego punktu widzenia delikatne. Potrafili pamiętać istoty żywe, a raczej skomplikowane struktury wewnętrzne istot żywych: na przykład układ krążenia lub układ nerwowy. Konieczne jest utrzymanie równowagi pomiędzy zapotrzebowaniem a produkcją energii, w przeciwnym razie istnieje ryzyko „zapadnięcia się” dużej części samej sieci, czego dobitnie pokazują przykłady nawet poważnych i długotrwałych przerw w dostawie prądu w przeszłości.

Smart Grid to sieć, która stała się „inteligentna” dzięki zastosowaniu oprogramowania ad hoc, dzięki któremu może „reagować” automatycznie na zmiany, równoważąc się w czasie rzeczywistym. Ponadto umożliwiają łatwiejsze tworzenie i zarządzanie tzw. lokalnymi „wspólnotami energetycznymi”, które mogą obniżyć koszty produkcji energii wytwarzanej we własnym zakresie i uniknąć przeciążeń.

Tanja Zimmermann: „Próbujemy „materializować” energię”
W ten sposób „magnes Waveline” wytwarza energię z falami morskimi
W Toskanii innowacyjne gromadzenie energii dzięki skałom

Problem prognoz w zastosowaniu do inteligentnych sieci

O ile inteligentne sieci można udoskonalać, o ile prognozy można z czasem udoskonalać, o tyle stan sieci w czasie rzeczywistym prawie nigdy nie odpowiada temu, co zaplanowano. Zarządzający sieciami krajowymi, zmuszeni na bieżąco bilansować pobór i zapotrzebowanie na energię w zależności od chwili, wysyłają sygnały do ​​tzw. „agregatorów”, które w konsekwencji modyfikują swój profil mocy w sieci, wytwarzając lub zużywając więcej energii w zależności od na potrzebę.

Problem będzie coraz bardziej skomplikowany zarówno na poziomie sieci krajowej, jak i na poziomie sieci lokalnej, która będzie coraz bardziej „podkreślana” obecnością źródeł odnawialnych, z natury nieciągłych i nieprzewidywalnych, oraz stale rosnącą liczbą samochodów elektrycznych. Hive Power idealnie wpisuje się w ten „klin” pomiędzy dużymi koncernami energetycznymi a producentami samochodów, dwa światy, które do tej pory były całkowicie odrębne, ale coraz bardziej się przeplatają, tworząc zupełnie nowy rynek, rozwiązując jednocześnie problemy optymalizacyjne.

Sztuczna inteligencja i hologramy: nowa granica opieki zdrowotnej
Debiut „holotransportu” zintegrowanego ze sztuczną inteligencją
Bezpieczeństwo sztucznej inteligencji? Oświadczenie z Bletchley Park jest kluczowe

Akumulatory pojazdów elektrycznych jako źródła bilansujące

Usługa zaproponowana przez Hive Power wykorzystuje elastyczność akumulatorów pojazdów elektrycznych, czyli możliwość przesunięcia czasu ładowania do przodu lub do tyłu o kilka minut. Łącząc tysiące tych akumulatorów (przeciętnie pojazdy prywatne pozostają nieruchome przez 95 procent czasu) można zrównoważyć sieci elektroenergetyczne.

Przykładowo, gdy jest większe zapotrzebowanie, podłączone do systemu pojazdy służą do stabilizacji sieci poprzez wydłużenie czasu ładowania o kilka minut lub nawet pobranie części energii z akumulatora, tzw. „ładowanie dwukierunkowe”.

Właściciele pojazdów są wynagradzani rabatami od kosztów energii na swoich rachunkach, także dlatego, że oprogramowanie jest w stanie wykorzystać ekstremalną godzinową zmienność cen energii na korzyść użytkownika, który w ten sposób staje się prawdziwym „handlarzem” energii.

Na całym świecie przeprowadzono już dziesiątki eksperymentów, które wykazały skuteczność systemu, ale Hive Power jest jedną z pierwszych firm, która przekształciła go w usługę komercyjną, opracowując oprogramowanie zarządzające. Dzieje się tak również dzięki temu, że szwajcarskie prawo jest bardziej zaawansowane niż większość krajów europejskich w dopuszczaniu tego typu usług.

Oprogramowanie jest w stanie prognozować dostępność ładowania dzięki dedykowanym algorytmom sztucznej inteligencji, które obliczają, ile samochodów jest lub będzie podłączonych do stacji ładowania i na jak długo. W zależności od zapotrzebowania na moc z sieci może zatem zatrzymać lub przyspieszyć ładowanie z kolumn w ciągu kilku sekund, aby zoptymalizować wszystko poprzez zrównoważenie wejścia i odbioru.

Rewolucyjne czujniki, które mogą zaoszczędzić miliony baterii
Elektroodpady „stają się” złotem dzięki proteinom serowym
W Szwajcarii powstała papierowa bateria z wyłącznikiem wodnym

„Wygodny i nieistotny” system dla doświadczenia użytkownika

A co zauważają właściciele samochodów elektrycznych?

Biorąc pod uwagę, że system działa tylko wtedy, gdy obejmuje kilka tysięcy pojazdów, w doświadczeniu użytkownika niewiele lub nic się nie zmienia.

Akumulatory do samochodów elektrycznych, w przeciwieństwie do innych, bardziej klasycznych systemów, są szczególnie interesujące dla tego nowego rynku, ponieważ bardzo szybko reagują na prośby o zmianę profilu mocy, niektóre nawet w czasie krótszym niż sekunda.

Co więcej, one już „istnieją”, dlatego nie wymagają nowych instalacji, takich jak „stałe” baterie systemów magazynowania. Są nabywane przez użytkowników w celu mobilności, ale przez większość czasu pozostają nieruchome i nieużywane. Rozwiązanie Hive Power pozwala przekształcić te długie przerwy w możliwości oszczędzania lub zarabiania, nie wpływając zbytnio na wygodę użytkownika.

Więcej rowerów elektrycznych niż samochodów: tak zmieni się Zurych
Nowe centrum testów motoryzacyjnych w Göteborgu
Elektryczny jednomiejscowy pojazd zapewniający ekscytujące przyspieszenie jest szwajcarski

Bardziej rozpowszechnione, a tym samym bezpieczniejsze sieci: siła ula

Podobnie jak w przypadku żywych systemów, im bardziej rozproszony i zdecentralizowany jest złożony system, tym staje się on solidniejszy: Internet jest tego najlepszym przykładem.

Wzrost liczby samochodów elektrycznych doprowadzi w konsekwencji do zwiększenia liczby punktów ładowania i dostępnych akumulatorów. Co więcej, wraz z pojawieniem się elektrycznego transportu ciężkiego, który nastąpi wcześniej niż oczekiwano, także dzięki badaniom Tesli, będzie on jednocześnie bardziej produktywny (bardzo duże akumulatory) i regularny niż transport prywatny.