Sinhronizacija proizvodnje in porabe električne energije

Obvladovanje elektroenergetskega omrežja, distribuiranih virov energije in porabnikov energije postaja vse večji izziv.


Prihodnji projekti in investicije v pametna omrežja so nujne tako iz ekonomskih, kot tehničnih vidikov. Eden zanimivejših demonstracijskih projektov poteka na Danskem. Projekt EDISON prinaša novo zasnovo elektro-energetskega sistema z inovativnim usklajevanjem proizvodnje in porabe energije ter povezovanjem obnovljivih virov energije in električnih vozil.

 

int_Edison_Project_EVs

Električni avtomobili pri projektu EDISON (vir:EDISON Consortium, Denmark)


O projektu EDISON

Narava s svojim spremenljivim in ne vedno predvidljivim delovanjem predstavlja velike izzive za pridobivanje električne energije iz obnovljivih virov in njeno obvladovanje. Na Danskem, v deželi vetra, so si v okviru projekta EDISON (Electric vehicles in a Distributed and Integrated) zadali nalogo, da bodo spremenljivost vremenskih razmer obrnili v svojo korist. Projekt je bil ustanovljen februarja 2009 s planirano vrednostjo 6.5 Mio EUR. Pri projektu sodeluje največje dansko energetsko podjetje Dong Energy, Danska Tehnična Univerza, regionalno energetsko podjetje Oestkraft, Siemens, IBM, Eurisco in Danska energetska zveza. Gre za demonstracijski in simulacijski projekt, ki na inovativen način integrira pridobivanje električne energije iz vetrnih elektrarn s polnjenjem električnih vozil.


Na Danskem namreč predvidevajo, da se bo tako število električnih vozil, kot tudi število vetrnih elektrarn v prihodnjih letih pomembno povečevalo. Neobvladovano polnjenje električnih avtomobilov lahko predstavlja za distribucijsko omrežje dodatno obremenitev, še posebej, če se le ti polnijo ob istih urah v času največjih obremenitev. Takšno polnjenje lahko ogrozi stabilnost omrežja, hkrati pa bi zahtevalo visoke investicije v omrežje. Projekt EDISON zato namerava spremeniti električna vozila iz potencialne grožnje v koristi in fleksibilne vire in hranilnike energije. V okviru projekta so bili razviti inteligentni sistemi za interakcijo električnih vozil z električnim omrežjem in vetrnimi elektrarnami, pri tem pa sta bila upoštevana dva ključna elementa in sicer interoperabilnost in standardizacija. Primer predlagane rešitve v nadaljevanju.

int_Edison_Overview

Pregled celotnega projekta EDISON in delovnih paketov projekta. WP1: Tehnologija električnih avtov; WP2: Analiza energetskega sistema; WP3: Združen sistem za obračunavanje; WP4: Ocena možnosti za hitro polnjenje in menjavo baterij; WP5: Komunikacija med avtom in polnilno postajo; WP6A: Test tehnologij v laboratoriju; WP6B: Test tehnologij na Bornholm (vir:EDISON Consortium, Denmark)


Primer uporabe, simulacija

Predstavljajmo si primer, ko imamo zelo vetrovno vreme. Vetrne elektrarne proizvajajo električno energijo s polno močjo, na drugi strani pa poraba ostaja bolj ali manj enaka. V okviru projekta EDISON so razvili pametne sisteme ravno za obvladovanje takšnih razmer. V primeru presežka energije bi se cena energije za krajši čas znižala in bi spodbudila uporabnike električnih vozil k polnjenju. O znižani ceni za polnjenje bi nas obvestil bodisi avto sam ali mobilni telefon. Naslednje primerno obdobje za polnjenje bi bilo tudi ponoči, ko bi bila cena ravno tako nižja, omrežje pa manj obremenjeno.


Na drugi strani bi bila električna energija za polnjenje vozil v času največjih obremenitev ali celo v času pomanjkanja energije visoka in se uporabniki električnih vozil ne bi odločali za polnjenje. S pametno infrastrukturo pa bi lahko rešili tudi ta problem, saj bi lahko na večjih polnilnih postajah zagotovili rezervne baterije, ki bi bile že napolnjene v času, ko je bil presežek električne energije – v tem primeru uporabnik na polnilni postaji ne bi polnil svoje baterije, ampak bi jo enostavno zamenjal s polno baterijo, prazna baterija pa bi se na polnilni postaji avtomatsko ponovno napolnila v nočnem času ali času presežka energije iz obnovljivih virov. Tovrstni sistem zahteva izredno dinamiko in povezanost vseh elementov od virov energije do porabnika. Podoben koncept bi lahko uporabili tudi pri hidroelektrarnah, ali pa tudi pri dobavi pitne vode.

 

Pomemben vpliv na investicije v distribucijsko omrežje

Obvladovanje elektroenergetskega omrežja s sedanjimi metodami in z obstoječimi sistemi bi lahko ob vse večjih potrebah porabnikov pomenilo, da bi morali kapacitete omrežja v prihodnje podvojiti. Zagotavljanje takšnih kapacitet bi zahtevalo nove visoke investicije, ki pa bi bile »upravičene« oz. uporabljene le v konicah porabe električne energije tekom dneva. Z drugimi besedami to pomeni, da bi bile kapacitete praktično neizkoriščene.


Na drugi strani se nam ponuja alternativa pametnega omrežja, ki povezuje vse elemente omrežje od virov do porabnikov v en usklajen sistem. Zagotavlja optimalno izkoriščenost kapacitet in stabilnost dobave električne energije. V okviru projekta EDISON so izračunali, da bi z uporabo pametnega omrežja morali povečati kapacitete omrežja le za 35%, v primeru, da nimamo pametnega omrežja pa bi morali kapacitete praktično podvojiti. Razlika v investiciji je več kot očitna. Projekt EDISON nam postreže še z eno primerjavo »starega« omrežja in novega omrežja. Gre za manjše naselje s 50 stanovanjskimi hišami.


V primeru klasičnega omrežja bi lahko v času največje obremenitve tekom dneva polnilo električni avtomobil 3 – 8 gospodinjstev, v primeru pametnega omrežja pa bi lahko električni avtomobil v času manjše obremenitve polnilo vseh 50 gospodinjstev.

 

Projekt EDISON torej prinaša uporabne rezultate, ki jih velja spremljati tudi v prihodnje in čimprej uporabiti v praksi.

Varčevanje toplotne energije

Največ prihrani geotermalna toplotna črpalka

Največja prednost geotermalnih toplotnih črpalk je, da uporabljajo konstantno temperaturo zemlje kot izmenjalni posrednik namesto zunanje temperature zraka. To omogoča sistemu, da doseže od 4 do 6 kratni energijski izkoristek tudi v najhladnejših zimskih nočeh, v primerjavi 2 do 3 kratnim izkoristkom, značilnim...

Kako deluje toplotna črpalka zrak - voda v praksi

Pri energetskem svetovalcu Mateju Kramar iz Murske sobote smo preverili kako se toplotna črpalka...

Vrhunska toplotna črpalka Mitsubishi Electric

Toplotna črpalka Ecodan Mitsubishi Electric v izvedbi zrak-voda je izjemno učinkovita, tiha in energetsko varčna v delovanju, zato je v samem svetovnem vrhu.

Geotermalna toplotna črpalka -  ogrevalni sistem v ponovnem vzponu

Geotermalna toplotna črpalka - ogrevalni sistem, ki v Sloveniji vztrajno raste tudi na račun skandinavskega razvoja sodobne ogrevalne tehnike. Kako je razširjeno koriščenje geotermalnih virov energije v Sloveniji in...

GRADNJA IN OBNOVE

Pasivna lesena hiša - kako izbrati pravo, zame najprimernejšo

Lesene hiše izpodrivajo klasične zidane hiše, nakup hiše izpodriva gradnjo hiše, energijsko varčne pasivne hiše izpodrivajo energijsko potratne hiše, obnovljivi viri izpodrivajo fosilna goriva. Ta štiri dejstva so bila vodilo, da smo se v reviji odločili za podrobnejše predstavitve nekaterih...

Enostavne sodobne, moderne hiše

Pri gradnji stavbe je odnos  "vzrok – posledica" praviloma nedvoumen. Toplotna izolacija ovoja stavbe določa potrebno moč ogrevalne naprave, ta pa razvod, ogrevala ter energent. Pri parceli pa je ta odnos...

Kako zmanjšati izgubo energije v hiši?

Ob prenovi hiše lahko z razmeroma majhnim vložkom zmanjšamo porabo energije za približno 60%, kolikor znašajo izgube skozi zidove in streho. Naslednji pomembnejši sklop prenove stavbe so vrata in okna, ki lahko...

Trajnostna gradnja - učinkovita in trajno neškodljiva

»Sodobna družba je postavljena pred izzive, ki jih povzročajo klimatske spremembe, naraščajoča energijska odvisnost Evrope, omejenost naravnih virov in prizadevanja za zdravo okolje in čim bolj neokrnjeno...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

Nasveti za rabo energije v vašem domu

Direktiva o energetski učinkovitosti spodbuja k izvajanju ukrepov za učinkovito rabo energije. Dosledno izvajanje nekaj preprostih ukrepov učinkovite rabe energije lahko bistveno pripomore k znižanju stroškov energije v vašem lastnem gospodinjstvu.

Sončna elektrarna poskrbi za ogrevanje vaše hiše

Zadnje desetletje zaznamuje solarna revolucija in umik fosilnih goriv. Še pred desetletjem nihče ni pomislil na samooskrbo z elektriko, kot jo danes omogoča sončna elektrarna, še manj smo verjeli, da bi lahko...

Kako deluje samooskrba z elektriko

Samooskrba z elektriko je regulirana z Uredbo za samooskrbo gospodinjstev, ki  velja od januarja 2016 in predstavlja temelj net metering...

Izgradnja sončne elektrarne - kaj vas utegne zanimati

Sončna elektrarna za samooskrbo je donosna in za gospodinjstva zelo mikavna investicija, v luči nove državne uredbe o samooskrbi z električno energijo pa je mogoče ugodno subvencijo, razen za sončne elektrarne,...

Aktualne novice

Cena elektrike 2020 drastično navzdol

Cena elektrike bo v letu 2020 glede na razmere s korona virusom padala. Energija plus je za naslednje 3 mesece znižala cene elektrike za pet odstotkov, cene zemeljskega plina pa celo za tretjino.

Cena elektrike v marcu drastično nižja

Preverjamo kakšna je cena elektrike v mesecu marcu 2020 na račun znižanja omrežnine, ki bo trajala začasno vse do 1. junija 2020. Agencija za energijo je v času krize s korona virusom znižala omrežnino za...

Cooper & Hunter prezračevanje, toplotne črpalke in klime

Cooper & Hunter je moderna in tehnološko napredna blagovna znamka opreme za hlajenje in ogrevanje z obnovljivimi viri energije. Sledijo svetovnim trendom, s širokim naborom različnih naprav pa se uvrščajo v...

Sejem Dom 2020 : zanimivi dogodki, urnik

Sejem Dom kot vsako leto ponudi množico zanimivih dogodkov. Tokrat Gradbeni inštitut ZRMK vabi na podelitev novih okoljskih certifikatov in njihove druge dogodke, ki bodo potekali v Ljubljani od srede, 4. marca do...

Prezračevanje, klimatizacija

Strešna okna - naravna svetloba in svež zrak

S soncem obsijani zimski dnevi nas kljub še vedno nekoliko nižjim temperaturam vedno pogosteje premamijo, da vsaj za nekaj časa odpremo okna svojega doma. A to bi morali početi tudi v dneh, ko sonca ni, ne glede na temperature in turobno vreme – le z zadostnim prezračevanjem namreč zagotovimo ustrezno...

Prezračevanje, prezračevalni sistem in pogoste zmote

V prispevku predstavljamo katero prezračevanje dejansko potrebujemo, kako naj bo pravilno

Prezračevanje Lunos - novi ventilatorji Silvento

Kopalnica je prostor, v katerem je zaradi prhanja, kopanja, delovanja pralnega stroja in morda še sušenja perila vedno veliko vlage. Z odpiranjem oken se je znebimo le malo, preostala zastaja v kopalnici ali prehaja v...

Brezplačno ogrevanje, prezračevanje in razvlaževanje

Solarventi obratuje s pomočjo sončne energije, ne potrebuje elektrike. Hkrati omogoča prezračevanje, razvlaževanje ter tudi dogrevanje stanovanjskih objektov, počitniških hiš, vikendov, garaž, mobilnih hiš,...

Varčevanje vode

Nova biološka čistilna naprava »one2clean+«

Popolno biološko čiščenje odplak je danes pri nas postalo nujno, saj je skoraj 3/4 površine Slovenije označeno kot vodovarstveno. To je posledica desetletij nespametnega ravnanja in odvajanja onesnaženih vod tja, kamor so pač odtekle. Samo čistilna sposobnost  zemlje  ima svoje meje, zato je potrebno...

Vodni kamen in čista pitna voda

Vodni kamen se neprenehoma nabira na vodovodni napeljavi, ventilih, grelcih, pralnih in pomivalnih strojih, umivalnikih, koritih, pipah in njihovih mrežicah, tuših, kopalnih kadeh, sanitarni keramiki, wc kotličkih in...

Zbiralnik deževnice - banka lastne deževnice

Okoljske ekstreme z močnimi nalivi in sušnimi obdobji smo si povzročili sami. Sami lahko tudi ukrepamo in z enostavnimi ukrepi omilimo posledice.

Nasveti za zbiranje deževnice

Za namakanje vrtov zadostuje že enostavna in cenovno ugodna rešitev. Če imate velik vrt z večjo potrebo po vodi ali pa želite deževnico izkoristiti tudi v hiši, je priporočljiva vgradnja podzemne naprave (na...

ZELENA MOBILNOST

Kako deluje električni avto?

Elektromotor je najboljši pogonski stroj, ki je bil do danes izumljen. V primerjavi z motorjem z notranjim zgorevanjem je tri do štirikrat bolj učinkovit. Sestavljen je samo iz statorja in rotorja, njegova dodatna prednost v avtu pa je, da med zaviranjem deluje kot generator in polni baterijo.

Muskova revolucionarna vizija električnega avta

Tovarna električnih avtomobilov Tesla je začela obratovati 2003, že čez pet let je bil v prodaji njihov Model S. Na začetku so želeli izdelati vozilo iz uporabnih delov običajnih avtov in vstaviti električni...

Kako se obnese električni avto v praksi?

Društvo za električna vozila Slovenije (DEVS) je zgleden znanilec elektro mobilnosti v Sloveniji. V neprofitnem društvu so že nekaj let uporabniki električnih avtomobilov, ki se jim prevozi na elektriko vsakodnevno...

Polnilnica za električni avto v vse nove hiše

Angleška vlada sprejema predpis, ki bo v vseh novih zgrajenih enodružinskih hišah z lastnim parkirnim mestom zahteval vgradnjo polnilnice za električni avto.

Inštalacije

Kako učinkovito je ogrevanje sanitarne vode v Sloveniji

Vse prevečkrat se javnost zavaja z premalo točnimi navedbami o učinkovitosti posameznih ogrevalnih sistemov. Zaradi česar uporabnik, preden zamenja ogrevalni sistem, recimo za ogrevanje sanitarne vode, ne pridobi dovolj natančnih informacij, posebaj pa je pomembno, da se sisteme...

Talno ogrevanje - suhomontažni sistem

Pri adaptacijah starih zgradb se pogosto pojavijo potrebe po vgradnji talnega ali stenskega ogrevanja, saj se običajno investitorji odločijo za vgradnjo ogrevalnega sistema, ki bi deloval najbolj učinkovito in tudi...

Tako lahko lastniki varčujejo

Fosilna goriva se bodo zagotovo dražila, kar naredi obnovljive vire energije za ogrevanje objektov še bolj zanimive. Pri tem so zelo priročne toplotne črpalke, čeprav niso...

Talno ogrevanje v starejši hiši - primer

Pri adaptacijah starih zgradb si prenekateri lastnik zaželi, da bi vgradil talno ogrevanje. Izvedba le-tega je odvisna od razpoložljive višine tal, ki pa je v takšnih primerih običajno ni dovolj.

IZKORISTI UGODNO PONUDBO

Večina investitorjev se sprašuje ali je cena sončne elektrarne sprejemljiva za slovenski žep ter koliko prihranimo. Odgovore nam je pojasnil predstavnik podjetja Enertec, Peter Kumer, soustanovitelj blagovne znamke...

ponudniki toplotnih

S klikom na posamično podjetje dostopate do tehničnih karakteristik ponudnikov TOPLOTNIH ČRPALK zrak – voda

fotovoltaicne-elektrarne
Posodobljen akcijski načrt OVE za sončne elektrarne predvideva cca. 10% rast letno. Do leta 2020 naj bi dodatno inštalirali 161 MW sončnih elektrarn. S sprejetjem Uredbe o samooskrbi…
ogrevanje
Toplotne črpalke prestrezajo energijo zemlje, zraka ali vode. Ob primerjavi sistemov za toplotne črpalke lahko kljub višjim stroškom investicije…
pasivna-hisa
Za ogrevanje, hlajenje, pripravo tople vode, klimatizacijo in razsvetljavo v pasivni ali skoraj nič - energijski hiši potrebujejo tako malo energije…
Gradnja in obnove
DOBRA PRAKSA GRADNJA in OBNOVE
Do leta 2020 naj bi po evropskih smernicah, ki jim sledi tudi Slovenija, razvoj gradnje energijsko učinkovitih stavb dosegel nivo skoraj nič – energijske hiše.