Köra distribuerad energi med smarta nätverk

Smart strömförsörjningssystem

Det smarta nätverket skapar en god cykelför distribuerade generatorer och energilagringsenheter. Det kommer att öka marknaden genom att öppna upp mer nischer där distribuerad energi är ekonomiskt konkurrenskraftig. Denna tillväxt kommer att leda till stordriftsfördelar som minskar kostnaderna, vilket gör distribuerad energi ekonomisk i ännu större tillämpningar.

Körfördelad energi med smarta nätverk (på foto: Högspänningsledningar och kraftpyloner i Nederländerna av RuudMorijn-önskar er alla via Flickr)

En tumregel är att varje gång produktionskvantiteten dubblerar kostnaden per enhet minskar med cirka 20%.

Det smarta energinätverket bidrar således till att minskakostnader och bryter ner marknadsbarriärer för produktionsteknologier som solceller, bränsleceller och mikroturbiner samt nya energilagringsteknologier som reversibla bränsleceller.

Genom att göra det enkelt att ansluta och samordnadistribuerade energiresurser, kommer det smarta nätverket att göra det mer praktiskt att betjäna lokala behov med lokal generation. Detta kommer att ge billigare alternativ till att uppföra substationer och kraftledningar i högväxande områden. Stora "virtuella kraftverk" som består av många nätverksmonterade smågeneratorer skulle kunna kräva långdistansöverföringsledningar.

Verktyg inklusive Pacific Gas & Electric ochOntario Hydro har upptäckt en stor besparingspotential som härrör från distribuerad energi och dess förmåga att undvika traditionella nätinvesteringar. Men att göra det här innovativa konceptet till standard affärspraxis kommer att kräva förändringar i företagskulturer och regelverk. En ny marknadsplats för nätuppgraderingar måste skapas.

Idag gör verktygen långsiktiga planer för att uppgradera leveransnät och sedan genomföra dessa planer, ofta med liten systematisk undersökning av potentiellt billigare alternativ.

De utmanar marknaden för att möta dembehöver genom billigare medel. Det ger incitament för aggregatörer att erbjuda paket av distribuerade resurser, efterfråganhantering och effektiviseringar av byggnader. Det smarta energinätverkets förmåga att integrera tekniken på ett smidigt sätt minskar kostnaderna för att montera sådana paket, vilket gör den här nya marknaden möjlig.

Regulatoriska reformer kommer att ge investerare ägda verktyg med incitament att främja innovativa alternativ till traditionella uppgraderingar. Verktyg garanterade en avkastning baserad påKapitalinvesteringar har mindre incitament att minska infrastrukturinvesteringar eller om behovet har uppfyllts av tredje part. Fastställande av avkastning på grundval av utförda tjänster motiverar verktyg för att finansiera kapitalinvesteringar.

Ett kostnadsbesparande incitament för distribueratresurser är deras förmåga att erbjuda kapacitetsökningar som nära spårar efterfrågan tillväxt. Att möta ökade krav genom att lägga till centrala anläggningar och nya linjer ger oundvikligen stora "klumpar"Av ny kapacitet på rad samtidigt. Detta system flyttar vanligtvis i bommar-mode från svält till surfa och tillbaka till svält.

Eftersom de kommer i små bitar, innebär distribuerade resurser mindre engagemang för tekniker som senare kan köpas ut på marknaden. Genom att minska finansiella risker av
stora investeringar, distribuerade resurser kan också leda till stora ekonomiska återbetalningar.

Rakning bara en procent av de genomsnittliga räntorna skulle minska kraftinfrastruktursräkningen 11 miljarder dollar år 2020.

Figur 1 - Genom att göra det enklare att koppla sammandistribuerade energiresurser till nätet, kan det smarta nätverket minska installationskostnaderna och bygga marknader för ren energiteknik som sol (på foto: Japans solstad)

Distribuerade resurser sänker också kostnaderna genom att eliminera problemställningar som alltmer plågar elindustrin. Att få godkännande för stora transmissionsledningar är notoriskt svårt.

Småkraftverk kräver också mindre miljöbedömning och är mycket mindre benägna att väcka icke-i-bakgårdsmotstånd.

Det smarta energinätverket skulle kunna underlätta förägare av distribuerade generatorer för att sälja överskottsmakt. Medan 36 stater har antagit nätmätningslagar som kräver att verktyg ska ta överskottsmakt från små generatorer, är beloppet i de flesta fall avkortat långt under 1 MW.10 Utilities är i allmänhet marknaden för överskottsproduktion och många har inrättat institutionella hinder.

Med det smarta nätverket på plats skulle smågeneratoroperatörer ha en rad potentiella köpare för överskott, inklusive grannbyggnader och aggregat.

Referens: Smart Energy Network: Elektricitetens tredje stora revolution av Patrick Mazza