Virtuální elektrárny jako byznys budoucnosti. O co jde a jak ovlivní energetiku?
Autor komentáře Václav Skoblík je obchodním ředitelem energetické společnosti UCED, která je součástí investiční skupiny Creditas miliardáře Pavla Hubáčka.
Jak bude vypadat Česko za deset let? Podobné tipovačky nemám rád, budoucnost energetiky ale v obrysech rozlousknout dokážu.
Byznysově se už během pár let přestane vyplácet pálit uhlí, zejména kvůli stále se zvyšující ceně emisních povolenek a dalším regulačním pravidlům, která umožní další masivní investice do obnovitelných zdrojů a výroby vodíku.
Plyn jako most k bezemisní budoucnosti tu bude pořád, prim budou hrát hlavně paroplynové elektrárny, které budou schopné spalovat stále větší množství vodíku, i když to vše záleží na vybudování dostatečné infrastruktury pro jeho výrobu a dopravu.
I u aut osobně věřím více vodíku, přestože současná zelená politika a masivní dotační podpora zatím preferují elektroauta. Na příkladu Toyoty je vidět, že se nechce a nebude spoléhat výhradně na e-mobilitu. A to je správné.
Uvedené trendy v jakékoli kombinaci však budou vyžadovat flexibilitu – tedy schopnost online měnit velikost výroby anebo spotřeby elektřiny. V tomto smyslu se dnes využívají dvě významově stejná označení – agregace flexibility nebo virtuální elektrárny. Princip je stejný.
Možná si postesknete, že je už dnes virtuální a uměle inteligentní takřka všechno. A teď mají být ještě virtuální elektrárny? Létají snad někde ve vzduchoprázdnu? Jasně že ne.
Tradiční energetický model dnes představují velké elektrárny, ty tu budou pořád. Už dnes je ale trendem decentralizace – spojování malých zdrojů, kdy se výroba, spotřeba i regulace sítě výkonově zmenšují a někdy i prolínají.
Virtuální elektrárnu tvoří více vzájemně propojených zdrojů, mohou být vzdálené desítky i stovky kilometrů a ovládá je jeden centrální dispečink. Může se jednat o kogenerační jednotky, částečně i o solární panely, větrníky nebo další obnovitelné zdroje.
Zapojeny do ní mohou být ale i větší zdroje včetně třeba plynových elektráren. A nedílnou součástí se stanou i spotřebiče elektřiny – již nyní elektrokotle, v blízké budoucnosti i tepelná čerpadla a další flexibilní technologie.
Jednoduše řečeno, virtuální elektrárny spojují výrobny elektřiny a spotřebiče. Celé řešení vyžaduje poměrně robustní IT systém, který musí být zabezpečený proti útokům zvenku. U každého zdroje, který je součástí virtuální elektrárny, musí být průmyslový počítač.
Ten monitoruje aktuální spotřebu a výrobu daného zařízení. Informuje o tom přes zabezpečenou komunikaci centrálu a díky tomu ví, jestli je, nebo není zařízení k dispozici – zda je v tu chvíli flexibilní, či nikoli.
Cílem je díky analýze nejrůznějších dat, od aktuální potřeby sítě přes měnící se ceny elektřiny až třeba po předpovědi počasí, snížit náklady na výrobu elektřiny na co nejnižší úroveň a zároveň zajistit stabilní dodávky energie do sítě.
I když se o tomto trendu mluví zejména v posledních letech, úplnou novinkou nejsou. První virtuální elektrárny se objevily v USA před více než deseti lety. Nejvíce zdrojů sdružených do agregačních bloků mají v Kalifornii, Nové Anglii, na východě USA či na Havaji. Do roku 2030 by tam mohli mít v záloze ekvivalent 60 gigawattů instalovaného výkonu.
Pozadu ale nejsou ani v Německu. Společnost Next Kraftwerke, která spadá pod koncern Shell, provozuje největší virtuální elektrárnu v Evropě, do které jsou zapojeny tisíce zdrojů nejen v Německu, ale také v Rakousku, Polsku, Francii, Belgii, Italii či ve Švýcarsku.
Svou virtuální elektrárnu provozujeme od roku 2022 i my. Do roku 2030 máme v plánu vybudovat Energetický blok UCED (EBU) o výkonu 1000 megawatt, to je pro představu polovina výkonu jaderné elektrárny Temelín.
Trendy do budoucna jsou v oblasti virtuálních elektráren poměrně jasné a technologie se zdokonalují. Počet flexibilních zdrojů bude narůstat. Není daleko doba, kdy budete mít v domácnosti chytré, klidně i menší, tepelné čerpadlo nebo elektrokotel.
U těchto zařízení je vám také jedno, zda „pálí“ elektřinu nebo ohřívají vodu ve dvě hodiny ráno, nebo v pět odpoledne. Díky průmyslovému počítači chytrý algoritmus zajistí, že bojler bude fungovat ekonomicky.
Energetika je složité odvětví a je to běh na dlouhou trať. I když aktuálně zažívá turbulentní období, na celkovou proměnu celého segmentu a bezemisní energetiku si ještě dlouhou řadu let počkáme.