Transformacja energetyczna to dziś konieczność

Mimo że eksperci wskazują, że Europa radzi sobie z kryzysem energetycznym stosunkowo łagodnie, to istnieje wiele czynników wpływających na sektor energetyczny. Jednakże, wniosek dla wszystkich pozostaje ten sam: dla gospodarek kluczowe jest zapewnienie dostępu do surowców i względnie taniej energii. Ci, którzy postawią na nowe technologie i innowacyjne projekty, wyjdą obronną ręką z kryzysu.

Transformacja energetyczna wymaga wykorzystania bardziej efektywnych i innowacyjnych źródeł energii oraz zwiększenia ich dostępności. Magazyny energii są jednym ze sposobów, które mogą pomóc w tym procesie. Magazyny energii pozwalają na magazynowanie energii z odnawialnych źródeł, takich jak energia słoneczna czy wiatrowa, co umożliwia jej wykorzystanie wtedy, gdy jest to potrzebne, nawet gdy źródło energii nie jest dostępne. Dzięki magazynom energii można zwiększyć efektywność systemów energetycznych, co prowadzi do zmniejszenia emisji szkodliwych gazów do atmosfery i poprawy jakości powietrza.

Grupa WIBAR posiada i oferuje przełomowe oraz innowacyjne rozwiązanie w postaci technologii hybrydowych magazynów energii EHES, będących połączeniem dwóch odmiennych systemów magazynowania energii elektrycznej – systemów o dużej gęstości energii (Li-ion) i dużej gęstości mocy (SCAP), które w połączeniu z dedykowanymi układami przekształtnikowymi oraz inteligentnym zarządzaniem energią tworzą unikalny zestaw o niespotykanych dotąd właściwościach. Technologia EHES to produkt ekologiczny, zaprojektowany z myślą o rozwoju zrównoważonej energetyki i dedykowany m.in. do zastosowań mobilnych, np. autonomicznych wózków paletowych AGV i RS do systemów magazynowych wysokiego składowania. Ze względu na całkowicie bezobsługowy proces ładowania i szeroki zakres temperatur pracy, technologia ta świetnie nadaje się do zastosowań w środowiskach nieprzyjaznych człowiekowi, np. w chłodnictwie czy suszarnictwie. Wśród potencjalnych innych zastosowań należy wymienić mobilne roboty, pojazdy autonomiczne, zastosowania wojskowe oraz przemysł kosmiczny.

Rosyjska inwazja na Ukrainę wstrząsnęła Europą, ale sprzeciw wobec działań wojennych zapoczątkował strukturalne zmiany w polityce energetycznej i jeszcze silniejszy zwrot w kierunku transformacji energetycznej. Debata wokół rozwiązań mających zapewnić bezpieczeństwo energetyczne, dywersyfikację źródeł oraz stabilizację dostaw energii trwa i trwać będzie jeszcze w tym roku. Ale obserwatorzy przewidują, że rynki ostatecznie dostosują się do nowej sytuacji, a wypracowane rozwiązania pozwolą zrównoważyć popyt i zapewnić stabilizację cen. Pomóc w tym mogą zakrojone na szeroką skalę inwestycje.

Z początkiem tego roku polskie media obiegła informacja o nowym rekordzie w produkcji prądu generowanego przez farmy wiatrowe w Polsce. Jak wynika z publikowanych na bieżąco danych Polskich Sieci Elektroenergetycznych wiatraki na lądzie w ciągu godziny wyprodukowały 7,57 GWh, co przełożyło się na blisko 32 proc. zapotrzebowania na prąd w tym czasie na terenie całego kraju. Mimo to rozmowy dotyczące liberalizacji ustawy odległościowej przeciągają się.

Z kolei 4 czerwca 2022 r. poinformowano, że panele fotowoltaiczne, turbiny wiatrowe i pozostałe źródła energii odnawialnej pokrywały do 67 proc. dziennego zapotrzebowania całego kraju na moc. Tylko w tym jednym dniu OZE pozwoliły uniknąć spalenia 1 tys. wagonów z węglem. Efektem inwestycji w alternatywne źródła energii ma być też osłabienie związku między cenami gazu ziemnego, a cenami energii.

Jest to pozytywny sygnał dla przyszłości energetyki w Europie i jednoznacznie zachęca do podejmowania bardziej ambitnych działań na rzecz transformacji energetycznej w zakresie wytwarzania, konwersji i magazynowania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych. Właściwe inwestycje mogą pomóc w osiągnięciu celów związanych z redukcją emisji CO₂ i zwiększeniem wykorzystania energii z odnawialnych źródeł. Jednocześnie, rozwój sektora odnawialnych źródeł energii może pomóc wzmocnić niezależność energetyczną Europy i zmniejszyć jej uzależnienie od paliw kopalnych oraz zapewnić stabilność dostaw energii.

Jeden z przykładów takiej technologii to mikrosieci prądu stałego DC, dedykowane do integracji źródeł odnawialnych z magazynami energii oraz różnymi rodzajami obwodów prądu stałego DC dla zastosowań przemysłowych, a także domowych.

W ramach swojej oferty, grupa WIBAR proponuje innowacyjną technologię Smart Integrated Modular Energy System (SIMES), która integruje instalację fotowoltaiczną z hybrydowym magazynem energii np. EHES. Technologia SIMES dedykowana jest zasadniczo dla odbiorników DC, w tym stacji szybkiego ładowania, pozwala na stabilizację i magazynowanie energii pozyskiwanej z odnawialnych źródeł energii. System Smart Integrated Modular Energy System do zarządzania i dystrybucji energii elektrycznej wykorzystuje zunifikowane bloki przekształtników energoelektronicznych, połączone wspólną linią prądu stałego. Dzięki temu możliwa jest prosta integracja dużej liczby rozproszonych podsystemów DC w jeden wydzielony terytorialnie, ale spójny mikrosystem elektroenergetyczny. Dzięki inteligentnym algorytmom zarządzania energią możliwe jest dążenie do samowystarczalności mikrosieci, wsparcie dla systemów szybkiego ładowania pojazdów elektrycznych, a także realizacja funkcji systemowych dla operatorów OSD klasycznego systemu energetycznego, takich jak kompensacja mocy biernej, bilansowanie mocy, kompensacja zapadów i zaników napięcia.

Technologie takie jak Smart Integrated Modular Energy System są nie tylko korzystne dla środowiska, ale także przynoszą korzyści ekonomiczne. Dzięki możliwości magazynowania energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych, można uniknąć szczytów zapotrzebowania i zminimalizować koszty związane z importem energii z sieci. W ten sposób mikrosieci DC mogą działać w sposób niezależny od sieci elektroenergetycznej, co przyczynia się do zwiększenia bezpieczeństwa energetycznego kraju.

Inwestycje oparte na odnawialnych źródłach energii stają się coraz bardziej rentowne dla firm. W obecnie wymagającym otoczeniu gospodarczym pozyskanie finansowania zewnętrznego stanowi wyzwanie, a jeszcze trudniejsze staje się to, gdy banki, inwestorzy prywatni i instytucjonalni niechętnie patrzą na przedsiębiorstwa posiadające w swoim portfolio źródła zasilane węglem. Około 76% ankietowanych przedsiębiorców przez Grupę Ayming w ubiegłym roku planuje wprowadzenie zmian, w tym wykorzystanie alternatywnych źródeł energii (41%) i zwiększenie efektywności energetycznej (40%). Wprowadzenie tych zmian może być wspierane przez ulgi proinnowacyjne i dotacje, w tym na zakup magazynów energii wyposażonych w inteligentne systemy do zarządzania procesem magazynowania, dystrybucji i handlu zmagazynowanej energii. Firmy, które inwestują w rozwiązania efektywne kosztowo i przyjazne dla środowiska, budują dzisiaj swoją przewagę konkurencyjną.

Niezależnie od rodzaju OZE, jednym z ambitnych działań jest bilansowanie popytu i podaży energii, który zależy od losowych i szybkozmiennych warunków pogodowych. Bez inwestycji w magazyny energii oraz inteligentne mikrosystemy ułatwiające zarządzanie odnawialną energią elektryczną, osiągamy granice możliwości sieci dystrybucyjnej oraz bilansowania jej dynamicznych zmian. W związku z tym, grupa technologiczna WIBAR podjęła się realizacji kolejnego ambitnego projektu, który dotyczy opracowania wielozadaniowego systemu teleinformatycznego EHES IT, dedykowanego do zarządzania mikrosiecią prądu stałego, wyposażoną w instalacje fotowoltaiczne, hybrydowe magazyny energii oraz stacje szybkiego ładowania aut elektrycznych. Zastosowanie algorytmów sztucznej inteligencji oprócz stałego monitorowania parametrów elektrycznych i środowiskowych pozwoli na skuteczną automatyzację zarządzania energią w mikrosieci, maksymalizując wykorzystanie energii odnawialnej oraz rozliczanie handlu energią z siecią energetyczną AC przy zachowaniu optymalnych warunków dla działania lokalnych podsystemów/ odbiorników DC. Dodatkową funkcjonalnością jest świadczenie płatnych usług na rzecz operatora sieci dystrybucyjnej (OSD), mających na celu poprawę jakości energii w lokalnej sieci AC, a także komercyjne wykorzystanie stacji szybkiego ładowania aut elektrycznych, dzięki wbudowanemu modułowi rozliczania płatności. Duży nacisk w projekcie kładziony jest również na spełnienie wymogów cyberbezpieczeństwa dla całego systemu cyberfizycznego złożonego z mikrosieci DC i systemu teleinformatycznego. EHES IT, we współpracy z innowacyjną mikrosiecią prądu stałego, zrewolucjonizuje istniejący klasyczny system elektroenergetyczny, zapewniając większe bezpieczeństwo dostaw energii, lepszą integrację rozproszonych źródeł odnawialnych oraz magazynów energii, które w klasycznym systemie prądu przemiennego nie są dostatecznie efektywne, a także da możliwość wykorzystania aut elektrycznych jako dodatkowych magazynów na potrzeby bezpieczeństwa dostaw energii np. w przypadku awarii innych źródeł (funkcja V2G).