Tego nikt się nie spodziewał. Chcą manipulować nam domowym sprzętem, żeby ratować sieć energetyczną

Klimatyzacje w naszych domach i mieszkaniach były przed rokiem krytykowane za… tak naprawdę samo istnienie. Wszystko przez fakt, że nas chłodzą, ale przyczyniają się jednocześnie do zmian klimatu w sposób pośredni. Tak oto stworzyliśmy samonapędzającą się machinę, w której używanie klimatyzatorów sprawia, że zapotrzebowanie na nie rośnie, choć oczywiście nie odczuwamy tego, bo proces zachodzi w bardzo wolnym tempie. Nikt nie ma jednak zamiaru zakazać montowania klimatyzacji, więc dlaczego by nie zrobić z nich cichych bohaterów sieci elektrycznej?

Klimatyzatory jako rozproszone zasoby regulacyjne sieci energetycznych

Zespół naukowców zrealizował ciekawy projekt pilotażowy w 100 gospodarstwach domowych w Austin w stanie Teksas w USA. Stworzył bowiem instalację, która objęła sensory i systemy sterowania zdolne do automatycznego reagowania na lokalne wahania częstotliwości sieci energetycznej w okolicach 60 Hz. Po tych modernizacjach urządzenia HVAC były zdolne do mikroregulacji zużycia energii w czasie rzeczywistym poprzez sterowanie sprężarką klimatyzatora z dokładnością rzędu sekund. Cel? Zapewnienie usługi regulacji pierwotnej bez pogorszenia komfortu użytkownika, co mogłoby objąć nie tylko sterowanie klimatyzatorami, ale też pompami ciepła czy elektrycznymi bojlerami.

Czytaj też: Stworzyli sprzęt-marzenie dla naszych domów. Obniży rachunki za prąd nawet o 60%

Zdjęcie poglądowe systemów klimatyzacyjnych

W testach temperatura w pomieszczeniach nie przekroczyła odchylenia ±0,9 °C względem ustawionej, a czas reakcji systemu był porównywalny z konwencjonalnymi źródłami energii działającymi w ramach rezerw regulacyjnych. W efekcie tylko 2 na 100 gospodarstw domowych zdecydowały się na ręczne wyłączenie systemu sterującego, co potwierdza jego bezproblemową integrację z typowymi instalacjami. Jest to o tyle ważne, że zmodernizowane w ten sposób systemy HVAC pełniły więc funkcję tzw. rozproszonych zasobów regulacyjnych (ang. Distributed Energy Resources, DERs) z zachowaniem pełnego komfortu użytkownika końcowego. Dlaczego to istotne z punktu widzenia transformacji energetycznej?

Czytaj też: Rachunki za prąd w Polsce. Nie zużyjesz ani kWh więcej, a i tak zapłacisz ekstra

Ano dlatego, że produkcja energii z fotowoltaiki i wiatru cechuje się zmiennością dobową i sezonową. Rozproszone, sterowalne odbiory mogą kompensować nagłe niedobory mocy. Dodatkowo sterowanie odbiorami w czasie rzeczywistym pozwala ograniczyć udział konwencjonalnych źródeł mocy (np. turbin gazowych) w świadczeniu usług systemowych. Gdyby tego było mało, taka forma regulacji może być tańsza niż stosowanie magazynów energii i to szczególnie przy dużej skali. Nie jest to jednak takie łatwe, aby wprowadzić takie systemu do użycia, bo aby technologia mogła zostać szerzej wdrożona, konieczna jest standaryzacja protokołów komunikacyjnych, integracja z sieciami energetycznymi i wreszcie zachęcanie użytkowników końcowych do takich rozwiązań.

Czytaj też: Paliwo przyszłości z wody morskiej i puszek. To dopiero nazywa się odkrycie

Klimatyzatory sterowane inteligentnie w odpowiedzi na parametry sieci elektrycznej to realna i efektywna metoda wspomagania stabilności systemu elektroenergetycznego. Technologia ta może znacząco wspierać transformację energetyczną, jednocześnie nie wpływając negatywnie na komfort użytkowników końcowych. Tyle tylko, że integracja takiego czegoś na dużą skalę jest zwyczajnie problematyczna. Budzi też wątpliwości w zakresie sterowania energią, bo co jeśli nagle prądu “zacznie brakować”? Czy wtedy system będzie rozdzielał prąd “po równo”, czy jednak ktoś wpadnie na pomysł subskrypcji premium, która nada naszym mieszkaniom i dom priorytet w takich momentach? Co z kolei, jeśli odbiorcą będzie np. wysoko postawiony urzędnik? Dużo wyzwań, dużo pytań i dużo wątpliwości.