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

Preverili delovanje toplotne črpalke v starejši hiši

Meritve in strokovnjaki potrjujejo zanimiv paradoks. Pokazalo se je, da so toplotne črpalke najbolj primeren vir toplote tudi za energijsko potratne stavbe.

Geotermalna toplotna črpalka zemlja voda ali zemlja voda

Za sistem ogrevanja s toplotno črpalko in virom voda-voda ali zemlja-voda se običajno ne odločimo čez noč, ampak vse informacije in lastnosti skrbno pretehtamo, nenazadnje gre za eno večjih investicij v stavbi. Pri...

Delovanje toplotne črpalke v starejši hiši - primer

Ali je delovanje toplotne črpalke v starejši hiši učinkovito, se izplača investirati v nov ogrevalni sistem? Vprašanja, ki si jih zastavlja marsikateri lastnik hiše z dotrajano pečjo za ogrevanje ali bi preprosto...

Toplotna črpalka in ogrevanje bazena, izračun

Energetsko enovno ugodno je ogrevanje bazena s pomočjo toplotne črpalke. Vzdrževanje bazena in kvalitete vode v njem je stalna naloga uporabnika, ki tudi nekaj stane, zato je logično, da si vsak želi čim daljšo...

GRADNJA IN OBNOVE

Suhi estrih - obnova tlaka in poda

Pri prenovi starejših hiš je čas, ki ga porabimo za obnovo tal, zelo pomemben. Dokler tla niso gotova, vse ostalo čaka. Ker je čas denar, uporaba suhih estrihov čedalje bolj narašča. Suhi estrihi so primerni za vse vrste prostorov, zato se izdelujejo iz različnih materialov in sestavljajo na objektu v...

Vlaga v zidu - kako sanirati

Zidovi se lahko navlažijo iz stalnih in občasnih virov vlage, ki so nad in pod površino terena. Če je zid suh, to pomeni, da smo ga z gradbenimi prijemi pravilno zaščitili pred vdorom vlage, ter da se nahaja v...

Skeletna gradnja hiše

Zgodovina skeletne gradnje sega v čase neolitika, različna ljudstva pa so na ta način gradila svoja zavetišča po vsem planetu. Največ ostankov in starih zgradb najdemo na japonskem, pri nas pa zlasti v severni...

Gradnja montažne hiše

Cene energentov se vztrajno dvigujejo, zato se upravičeno gradi vedno več nizkoenergijskih hiš, med katere spadajo tudi montažne hiše. Preden se odločimo za montažno hišo moramo poznati njene...

ELEKTRIČNA ENERGIJA

Baterija za shranjevanje elektrike Power Blox

Baterija za shranjevanje elektrike POWER BOX je bila predstavljena na preteklem sejmu Intersolar 2019. Gre za nagrajen sistem shranjevanja elektrike, švicarskega proizvajalca Stäubli.

Sončne elektrarne - pregled trga v Sloveniji

V letu 2018 smo pri gospodinjstvih opazili skokovito rast na področju samooskrbe z elektriko, ki jo omogočajo sončne elektrarne. Konec leta 2017 je bilo v Sloveniji skupno nameščenih 5.536 sončnih elektrarn v...

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...

Aktualne novice

Bo trajnostna gradnja z novo direktivo postala evropska stvarnost

Slovensko združenje za trajnostno gradnjo – GBC Slovenija je na četrto konferenco trajnostne gradnje, ki je letos potekala v prostorih Knauf Insulation Experience Centra (KIEXC) v Škofji Loki, privabilo 135 udeležencev iz dejavnosti gradbeništva, s področja urejanja prostora ter drugih strokovnjakov, ki so...

Sejem vseh sejmov

52. MOS prinaša še bogatejšo ponudbo in ponovno segmetacijo sejma na pet ključnih področij: MOS Dom, MOS Turizem, MOS Tehnika, MOS B2B in MOS Plus. Sejem, ki ga lahko v Celju obiščete od 10. do 15. septembra, bo...

Blagovna znamka Jupol v praznovanju 50. rojstnega dne

Družba JUB je v prostorih Švicarije v Tivoliju pripravila sklepno praznovanje ob 50-letnici blagovne znamke JUPOL, ki je JUB-ova najuspešnejša in najmočnejša blagovna znamka. Na predstavitvi so lahko udeleženci...

Prihodnost gradnje na 52. MOS-u od 10. do 15. septembra

MOS Dom, MOS Tehnika, MOS Turizem, MOS B2B in MOS Plus bodo na celjskem sejmišču od 10. do 15. septembra obiskovalce ponovno razveseljevali s široko ponudbo na enem mestu. Zaradi sledenja trendom, novostim in...

Prezračevanje, klimatizacija

Prezračevanje, prezračevalni sistem in pogoste zmote

V prispevku predstavljamo katero prezračevanje dejansko potrebujemo, kako pravilno prezračevati in različne možnosti rešitve za centralni ali decentralni prezračevalni sistem.

Zračenje zaprtih prostorov

Zdi se, da smo v želji po čim večji energijski učinkovitosti svojih domov pozabili, čemu je dom sploh namenjen. To namreč ni laboratorij za doseganje prihrankov energije, ampak prostor, kamor se zatečemo po...

Revolucionarna klimatska naprava Samsung, ki ne piha

Samsung Electronics je pred časom lansiral revolucionarno stensko Wind-Free™ klimatsko napravo, ki ustvarja nadpovprečno prijetno bivalno klimo, nelagodje zaradi direktnega hladnega zračnega toka pa je preteklost....

Prezračevalni sistem v vsako hišo

Okna in vrata, ki odlično tesnijo, in toplotnoizolativna fasada zagotavljajo energijsko učinkovitost objekta. Pozimi nas ne zebe, poleti nam ni prevroče. Cena za to udobje je lahko visoka, če smo pozabili na...

Varčevanje vode

Biološka čistilna naprava in pameten nakup

Ob veliki ponudbi raznih proizvajalcev se je potrebno odločiti za izdelek, ki bo izpolnil obljube in pričakovanja. Biološko čistilno bomo uporabljali več desetletij, delovati mora brezhibno in skoraj brez stroškov, zato odločitev ni enostavna.

Filtri za vodo - kristalno čista voda

Čista voda je edina tekočina, ki nemoteno pride do vseh celic, zato je osnova za dobro zdravje in vitalnost. Čsta voda prav gotovo ni voda, ki vsebuje klor, pesticide, kancerogene snovi in težke...

Nakup čistilne naprave – kaj moramo vedeti

Nakup male čistilne naprave ni enostaven, saj jo kupujemo za več desetletij. V tem času bo morala delovati brez napak, uporabniku pa povzročati čim manjše stroške. Ponudba na trgu je velika, zato so se v podjetju...

Čista pitna voda

Čeprav imamo v Sloveniji dobre pogoje in naravne danosti, ni samoumevno, da bomo imeli v svojem domu čisto pitno vodo. Zaradi težav na vodovodnem omrežju, ki je marsikje zastarelo in dotrajano, prihaja do...

ZELENA MOBILNOST

Ukrepi za množičen prehod na električni avto

Električni avto ni več redkost preprosto zato, ker se izplača. Vlade, vključno z našo, pa so dolžne sprejemati ukrepe, ki bodo pospešili množičen prehod na elektrifikacijo.

Električni avto - nujno in takoj

Motor z notranjim zgorevanjem je premična in komplicirana kemična tovarna. Ima izjemno slab izkoristek, saj od vsakega litra bencina 6 deci spremeni v toploto in izpušne pline, samo ostanek služi resničnemu...

Električni avto da ali ne?

Če bi vse odpadne snovi, ki povzročajo neprijetne klimatske spremembe lahko odvedli v vesolje, električnega avta sploh nebi potrebovali. Naprej bi lahko kurili premog in nafto, večina toplotnih strojev pa bi lahko...

Finančna matematika za električni avto -  strošek za gorivo zamenjam z...

V praksi izkušnje za električni avto kažejo, da je ta zelo primeren za vse uporabnike, ki dnevno v povprečju opravijo vsaj 100 kilometrov in lahko baterijo polnijo doma. Ti spadajo v veliko skupino dnevnih migrantov,...

Inštalacije

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 najbolj varčno.

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...

Varna uporaba je na prvem mestu

Takojšnja in enakomerna toplota, visoki izkoristki, nizka cena in največji dolgoročni prihranki so prednosti, zaradi katerih je uporaba zemeljskega plina v gospodinjstvih čedalje bolj razširjena. Pomembno pa je, da...

Menjam ogrevanje za talno

V želji za udobjem in ugodjem človeštvo že tisočletja prilagaja svoja bivališča razmeram v okolju. V hladnejših dneh leta je prostore kjer bivamo potrebno ogreti, da bi se v njih dobro počutili. Med več načini...

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.