SMART GRID Energia i efektywność energetyczna, Pomorze 2030 Piotr Stępniewski – Dyrektor Centrum IT i Zarządzania Procesami Energa S.A Gdańsk, listopad 2009

Cele Prezentacji Określenie co to jest Smart Grid, Smart Grid dla Pomorza szansa czy zagrożenie, Pokazanie że dzisiaj już budujemy Smart Grid.

Bezpieczeństwo dostaw Rynek wewnętrzny Środowisko Cele Polityki Unii Europejskiej (20/20/20) do roku 2020 Mapa Drogowa Rady Doradczej Smart Grids SmartGrids w Europie 20/20/20 w 2020 Pierwotne źródła energii Regulacja monopoli Innowacyjność i konkurencja Niezawodność i jakość Bezpieczeństwo dostaw Rynek wewnętrzny Pomoc Trans-graniczna Niskie ceny i wydajność 20/20/20 Środowisko Ochrona Środowiska Zmiany Klimatu Kyoto i Post-Kyoto

Wyzwania dla systemu energetycznego Smart Grid Tradycyjna sieć energetyczna Ograniczone możliwości miedzy systemowe Technologia zoptymalizowana adekwatnie do regionalnych potrzeb Duże centralne elektrownie Technologia stosowana już prawie od wieku Scentralizowana kontrola i bilansowanie Odmienność regulacji i zasad handlowych Jakość, bezpieczeństwo i niezawodność określona dla użytkownika Bezpieczeństwo i niezawodność dostaw w erze cyfrowej Zharmonizowama wymiana transgraniczna energi i usług sieciowych Intensywna generacja rozproszona podłączona blisko odbiorców końcowych Elastyczne zarządzanie popytem oraz usługami dodanymi Elastyczna i optymalna rozbudowa sieci, eksploatacja i sterowanie Lokalne zarządzanie energią oraz pełna integracja z „DG” i „RES” z centralnymi elektrowniami

Nowy model sieci Odbiorcy instytucjonalni Elektrownie centralne (atomowe, wodne, gazowe, na paliwa kopalne) Odbiorcy indywidualni CHP – Kogeneracja (elektrociepłownie) Magazyny Energii Elektrownie wirtualne (sieci wydzielone, tzw. Microgrids) Źródła rozproszone Ogniwa paliwowe Odbiorcy przemysłowi Farmy wiatrowe Bilansowanie i zarządzanie systemem będzie podzielone pomiędzy elektrownie centralne i wytwórców rozproszonych. Kontrola i sterowanie rozproszonej generacji może odbywać się w formie mikrosieci lub elektrowni wirtualnych. Duża cześć energii wytwarzanej przez elektrownie centralne będzie zastępowana przez generację rozproszoną, źródła odnawialne, zarządzaniem popytem, magazynowanie energii

Rozwój Sieci Smart Grid European Technology Platform (ETP) Smart Grids został utworzony w 2005 dla wypracowania wspólnej wizji rozwoju sieci energetycznej do roku 2020 i później Sieci Smart Grid umożliwią tworzenie inteligentnego łańcucha wartości który będzie optymalizował, kontrolował i zapewniał bezpieczeństwo zakupów i dostaw czystej energy ze źródeł odnawialnych na które prognozowany jest wzrost popytu do 2050. Smart Grid są brakującym elementem do osiągnięcia celów EU 20/20/20. Obecny model sieci nie będzie w stanie zagwarantować bezpieczeństwa dostaw przy spełnieniu w/w celów. Rosnąca cena energii, świadomość ekologiczna klientów, aktywna rola klienta - konieczność dostarczenia narzędzi dla klienta dla jej efektywnego wykorzystania Sieci dystrybucyjne będą aktywne i będzie trzeba je przystosować do dwukierunkowego przepływu energii elektrycznej. Przygotowanie do budowy sieci trans europejskiej.

DYREKTYWA 2006/32/WE PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY Artykuł 13 Pomiary przy pomocy liczników oraz przejrzystość informacji w rachunkach zużycia energii 1. Państwa Członkowskie zapewniają, by na tyle, na ile jest to technicznie wykonalne, uzasadnione finansowo i proporcjonalne do potencjalnych oszczędności energii, odbiorcy końcowi energii elektrycznej, gazu, centralnego ogrzewania lub chłodzenia oraz ciepłej wody użytkowej mieli możliwość nabycia po konkurencyjnych cenach indywidualnych liczników, które dokładnie oddają rzeczywiste zużycie energii przez odbiorcę końcowego i informują o rzeczywistym czasie korzystania z energii. W przypadku wymiany liczników powinno się zagwarantować możliwość nabycia liczników indywidualnych po konkurencyjnych cenach, chyba że jest to technicznie niewykonalne lub nieopłacalne w stosunku do szacowanych potencjalnych oszczędności w perspektywie długoterminowej. W przypadku podłączania nowych liczników w nowych budynkach lub przy wykonaniu ważniejszych renowacji budynków, zgodnie z dyrektywą 2002/91/WE, powinno się zawsze zagwarantować możliwość nabycia indywidualnych liczników po konkurencyjnych cenach. 2. Państwa Członkowskie zapewniają, by w odpowiednich przypadkach rachunki wystawiane przez dystrybutorów energii, operatorów systemu dystrybucji i przedsiębiorstwa prowadzące detaliczną sprzedaż energii opierały się na rzeczywistym zużyciu energii i były sformułowane w sposób jasny i zrozumiały. Odbiorcom końcowym wraz z rachunkiem udostępniane są odpowiednie informacje pozwalające na całościowe zapoznanie z bieżącymi kosztami energii. Rachunek na podstawie rzeczywistego zużycia energii jest wystawiany dostatecznie często, by umożliwić odbiorcy regulowanie swojego zużycia energii. 3. Państwa Członkowskie zapewniają, by w odpowiednich przypadkach dystrybutorzy energii lub przedsiębiorstwa prowadzące detaliczną sprzedaż energii udostępniały odbiorcom końcowym wraz z rachunkami, umowami, transakcjami lub pokwitowaniami ze stacji dystrybucji, albo w ich ramach, następujące informacje sformułowane w jasny i zrozumiały sposób: a) rzeczywiste aktualne ceny i rzeczywiste zużycie energii; b) porównanie obecnego zużycia energii przez odbiorcę końcowego ze zużyciem za ten sam okres w roku poprzednim, najlepiej w formie graficznej; c) o ile to możliwe i wnosi dodatkową wartość, porównanie z przeciętnym znormalizowanym lub przykładowym użytkownikiem energii z tej samej kategorii użytkowników; d) informacje kontaktowe dotyczące organizacji konsumenckich, agencji energetycznych i podobnych podmiotów, łącznie ze stronami internetowymi, gdzie możliwe jest uzyskanie informacji o dostępnych środkach poprawy efektywności energetycznej, porównaniach profilów odbiorców końcowych lub obiektywnych specyfikacjach technicznych urządzeń zużywających energię. 22 kwietnia 2009 Parlament Europejski wyraził jednoznaczne wsparcie dla inicjatyw związanych z inteligentnymi systemami pomiarowymi i zobowiązał kraje członkowskie do Instalacji Inteligentnych systemów pomiarowych u wszystkich odbiorców do roku 2022. Dyrektywa Elektryczna nakazuje objęcie inteligentnymi systemami pomiarowymi WSZYSTKICH odbiorców energii elektrycznej do roku 2022, a przynajmniej 80% ma być zaimplementowane do roku 2020. Dyrektywa gazowa nie zawiera konkretnych dat.

Smart Grid – co to jest i jak działa SG nie jest fizycznym tworem jest bardziej wizją lub koncepcją społeczną polegająca na współdziałaniu odbiorców, dystrybutorów, wytwórców, producentów urządzeń domowych, dostawców technologii dla osiągnięcia wspólnego celu jakim jest poprawa efektywności energetycznej. Fundamentem SG jest infrastruktura zdalnych odczytów AMI, umożliwiająca gromadzenie danych o zużyciu energii quasi on-line. SG jest możliwy dzięki wprowadzeniu nowoczesnych rozwiązań informatycznych do zarządzania system elektroenergetycznym Zmiana sposobu funkcjonowania energetyki wymusiła pojawianie się nowego elementu – informacji o energii. SG zakłada gromadzenie tych informacji, ich przetwarzanie i wykorzystywanie dla poprawy efektywności energetycznej. Realizacja przedsięwzięcia wymaga współdziałania i koordynacji ze strony społeczeństwa, przedsiębiorstw, organów państwa i dostawców technologii. Realizacja SGG znacznie wykracza poza możliwości jednego organy państwowego czy przedsiębiorstwa, wymaga także aktywnego udziału klientów.

SG dla Pomorza Pomorze jest regionem ekologicznym co powoduje, że Smart Grid idealnie wpisuje się w strategię rozwoju regionu. Ze względu na położenie geograficzne Pomorze jest najbardziej zaawansowane w budowie i eksploatacji źródeł rozproszonych (farmy wiatrowe). Jako pierwsze zauważa problemy z przyłączaniem oraz zarządzaniem źródłami odnawialnymi. Ze względu na niedobór mocy wytwórczych Pomorze ma bardzo silną motywację w zakresie poprawy efektywności energetycznej. Dzięki SG będzie istniała możliwość uniknięcia budowy brudnych elektrowni i ograniczenia nakładów na rozbudowę systemu dystrybucyjnego. Obszar działania OSD pokrywa się geograficznie z granicami administracyjnymi. Energa Operator jest największym dystrybutorem energii elektrycznej w Polsce. Daje to szansę na zbudowanie rozwiązań typu SG o większej skali i wykreowania standardów. Wczesne rozpoczęcie realizacji koncepcji SG umożliwi wykreowanie Pomorza jako lidera, oraz ułatwi współpracę z zainteresowanymi stronami np. URE w celu ustalania standardów i powielania sprawdzonych rozwiązań w pozostałej części kraju. Ze względu na początkowy rozwój technologii możliwe będzie pozyskanie współpracy partnerów na preferencyjnych warunkach oraz wsparcia UE. Budowa SG leży i interesie wszystkich interesariuszy i wymaga współpracy: regulatora, władz rządowych i samorządowych, klienów, wytwórców, spółek obrotu, giełd energii, firm przesyłowych, firmy dystrybucyjnych, wytwórców urządzeń i dostawców IT. Warunkiem niezbędnym i krytycznym do prawidłowej budowy SG jest prawidłowe wdrożenie infrastrutury zdalnych odczytów AMI (Automated Meter Infrastructure). Realizacja zadania wykracza poza możliwości Energa Operator S.A. Nieprawidłowo zbudowana infrastruktura AMI uniemożliwi, lub znacznie ograniczy możliwości budowy Smart Grid na Pomorzu.

Smart Grid – Nad czym pracuje zespół ETP Zbudowanie sprawdzonych technicznych rozwiązań umożliwiających poprawę efektywności sieci oraz efektywne wprowadzanie do tradycyjnej sieci energii ze wszystkich źródeł Harmonizacja polityki regulacyjnej i regulacji rynkowych, ułatwiających trans graniczny handel energia i usługami sieciowymi Ustalenie wspólnych standardów i protokołów, umożliwiających wykorzystanie urządzeń i rozwiązań różnych dostawców Rozwój systemów informatycznych, komputerowych i telekomunikacyjnych, które możliwą biznesowi korzystnie z nowych usług i poprawę efektywności Zapewnienie kompatybilności pomiędzy nowymi a starymi urządzeniami sieciowymi dla zapewnienia współdziałania i pełnej automatyzacji

Gdańsk, październik 2009 © SAP 2008 /<Session Prognoza Pogody: Słonecznie, wietrznie, 23ºC Wiatr powoduje wzrost wytwarzania energii Niższa produkcja energii Dostępność zielonej energii Mniejsze zapotrzebowanie na energię z rynku bilansującego Wytwarzanie ciepła nie jest potrzebne Nasłonecznienie zwiększa wytwarzanie energii Samochody elektryczne mają dostęp do tańszej energii M. SANCHEZ, 2006, ‘Quelle: European Technology Platform SmartGrids Gdańsk, październik 2009