Słońce i wiatr nie pracują według grafiku odbiorców prądu: gdy zmienia się pogoda, zmienia się też ilość energii, która trafia do sieci. Finansowany ze środków UE projekt RESPONDENT sprawdził, czy tę niepewność da się zmniejszyć, łącząc dane z europejskich programów kosmicznych Copernicus i Galileo z pomiarami lokalnych stacji pogodowych, i przetestował swoją platformę w Grecji i w Hiszpanii — a na końcu możesz sprawdzić, jak dobrze rozumiesz związek satelitów z siecią energetyczną.
Europa odchodzi od paliw kopalnych i coraz mocniej stawia na energię słoneczną i wiatrową. Ma to jednak swoją cenę, którą łatwo zrozumie każdy, kto widział chmurę zasłaniającą słońce: produkcja takich elektrowni zależy od pogody, a nie od tego, ile prądu akurat potrzebują odbiorcy.
Nikolaos Zotos, dyrektor generalny greckiej firmy inżynierii telekomunikacyjnej Future Intelligence, która koordynowała projekt, ujmuje to tak: „Wraz z przejściem na odnawialne źródła energii, takie jak elektrownie słoneczne i wiatrowe, które są wysoce zależne od pogody, istnieje duża niepewność w zakresie wytwarzania energii”. Dla operatora sieci oznacza to ciągłe równoważenie podaży i popytu bez pewności, ile energii faktycznie dopłynie.
RESPONDENT powstał po to, by dane z europejskich programów kosmicznych zamienić w praktyczne narzędzia: do przewidywania, ile energii odnawialnej będzie dostępne, i do zarządzania siecią w czasie rzeczywistym. Platforma projektu łączy dwa rodzaje informacji. Z jednej strony są odczyty lokalnych stacji pogodowych, z drugiej – dane z Copernicusa, unijnego programu obserwacji Ziemi.
„Połączyliśmy dane z satelitów i te z lokalnych stacji pogodowych, aby poprawić dokładność i lepiej przewidywać, ile energii zostanie faktycznie wygenerowane” – wyjaśnia Zotos. Widok z góry i pomiar przy ziemi mają więc wspólny cel: z wyprzedzeniem oszacować, ile prądu naprawdę dadzą panele i turbiny.
Drugim programem kosmicznym w projekcie jest Galileo, europejski system nawigacji satelitarnej. Tym razem nie chodzi jednak o wyznaczanie trasy. Zespół wykorzystał precyzyjny czas, który dostarcza Galileo, do synchronizacji pomiarów w całej sieci.
Korzyść jest konkretna: gdy wszystkie dane idą według tego samego zegara, operatorzy wcześniej wykrywają problemy i mogą je rozwiązać, zanim urosną. Platforma łączy przy tym prognozowanie i monitorowanie w jednym systemie, dostępnym dla operatorów sieci, dostawców energii i agregatorów.
Platformę sprawdzono w dwóch miejscach pilotażowych. Pierwsze to park fotowoltaiczny KIEFER w Artemidzie w Grecji. Tam skupiono się na prognozowaniu wytwarzania energii odnawialnej: zaczęto od niewielkiej liczby instalacji, a potem objęto testami wiele zakładów obsługiwanych przez jedną platformę.
Drugi pilotaż, w Barcelonie, miał inny cel – monitorowanie sieci. System zainstalowano w podstacji i w systemie sterowania mikrosiecią, żeby sprawdzić synchronizację opartą na Galileo na sprzęcie podłączonym bezpośrednio do sieci elektrycznej. „Mieliśmy okazję zweryfikować platformę w rzeczywistych środowiskach, z użytkownikami i w rzeczywistych warunkach pracy” – podkreśla Zotos.
Wynik, który najlepiej streszcza testy, jest jeden: dokładność prognoz wzrosła o 8–12% w porównaniu z dotychczasowymi podejściami.
Lepsze prognozy przekładają się na spokojniejsze zarządzanie siecią. Dzięki platformie operatorzy mogli:
Do tego lepsza synchronizacja poprawiła niezawodność monitorowania sieci. Dane z kosmosu stają się w ten sposób narzędziem codziennej pracy: chodzi o to, by właściwa ilość energii trafiała we właściwe miejsce we właściwym czasie.
Za technologią stoi konsorcjum ośmiu partnerów z trzech krajów: Grecji, Irlandii i Hiszpanii. Platforma jest teraz testowana pod kątem włączenia do bieżącej pracy operatorów. Kolejne kroki to zwiększenie skali, testy w większych sieciach i udostępnienie rozwiązania większej liczbie użytkowników.
Energia słoneczna i wiatrowa zależą od pogody, a to utrudnia przewidzenie, ile prądu trafi do sieci. RESPONDENT połączył dane z Copernicusa z odczytami lokalnych stacji pogodowych, by lepiej prognozować produkcję, a precyzyjny czas Galileo wykorzystał do synchronizacji pomiarów. W dwóch pilotażach, w Grecji i w Hiszpanii, dokładność prognoz wzrosła o 8–12%, a operatorzy mogli reagować wcześniej i utrzymać sieć w większej stabilności.
5 pytań · minuta
poleca:
