Dekarbonizace Azor: Skladování baterií a mikrosítě

Terceira, jeden z devíti azorských ostrovů, digitálně transformuje svou síť, aby podstatně zvýšila odolnost sítě a podíl energie z obnovitelných zdrojů.

Kombinace skutečného a digitálního světa

Azory, již známé svou bujnou divokou zvěří a flórou, postupují ve svém energetickém přechodu - díky čemuž jsou dodávky energie udržitelnější a méně závislé na generátorech poháněných fosilními palivy. Aby toho dosáhla, Terceira rozšířila svou místní kapacitu výroby energie z obnovitelných zdrojů s inteligentní mikrosítí v jejím jádru. Ve spolupráci se společností Fluence zavádí Siemens systém řízení mikrosítí a autonomní systém akumulace energie z baterií, aby urychlila cestu ostrova k udržitelnější elektrické síti.

Azory, sopečné souostroví 1400 kilometrů od portugalské pevniny, je osídleno druhy, které se nikde jinde na světě nenacházejí. A od roku 2023 nabízejí ostrovy novou atrakci - i když pravděpodobně zajímavější pro technologicky smýšlející než pro milovníky přírody: jeden z největších bateriových systémů akumulace energie v Evropě byl postaven na Terceira, jednom z devíti obydlených ostrovů souostroví.

Vnější pohled na elektrárnu Terceira na kopci

Obnovitelná energie pro Terceira

Hlavní město Terceiry, Angra do Heroísmo, má staré město a opevnění zařazené do seznamu světového dědictví UNESCO. A nové řešení pro ukládání mikrosítí a baterií nyní umožní dodávat více obnovitelné energie do historického města - a všech ostatních měst na ostrově.

Nejdůležitějšími obnovitelnými zdroji energie na ostrově jsou:

geotermální energie
větrné energie
vodní energie
solární energie

Historie využívání obnovitelné energie na Azorech sahá desítky let zpět. Na konci 80. let instalovali první větrné turbíny souostroví a krátce nato byla uvedena do provozu první geotermální elektrárna. Dnes všechny obydlené ostrovy vyrábějí energii z obnovitelných zdrojů. Přibližně 40 procent elektrických potřeb souostroví je pokryto obnovitelnými zdroji. Zvláště významná je geotermální energie, která představuje 60 procent celkové vyrobené elektřiny z obnovitelných zdrojů; zbytek pochází hlavně z větrných a vodních elektráren.

Ohrožený ostrovní ráj

Stejně jako všechny ostrovy jsou Azory obzvláště citlivé na změnu klimatu. Rostoucí moře ohrožují pobřežní osady. A vědci očekávají, že mnoho ostrovů bude muset v nadcházejících desetiletích čelit rostoucímu suchu, což je potenciální hrozba pro zásobování pitnou vodou.

Ostrovy samozřejmě nemohou vyřešit tento problém samy - ale mohou udělat svůj podíl na snížení globálních emisí CO2.

Energie z ostrovů pro ostrovy

Na Azorech je dekarbonizace plánována jako součást komplexní energetické strategie, která zajišťuje neustálé rozšiřování obnovitelné energie a řadu dalších kroků, jako je podpora elektromobility.

Rozšiřováním místní výroby obnovitelné energie řeší Azory dva problémy najednou. Více energie z obnovitelných zdrojů znamená snížení emisí skleníkových plynů. A místní produkce snižuje závislost na pevnině - protože asi 60 procent potřebné energie je stále dováženo na ostrovy ve formě fosilních paliv.

Mapa souostroví Azory s důrazem na výrobu větrné energie.

Instalace solárních panelů na Azorách v Portugalsku s jasně modrou oblohou a pohořím v pozadí.

Elektrické úložiště pro stabilnější síť

Každý ostrov má svou vlastní nezávislou síť. Napájení tedy nemůže být přepracováno pro celé souostroví, ale bude vyžadovat individualizovaná ostrovní řešení - například na Terceira. Portugalská společnost Electricidade dos Açores (EDA) zde investuje do inovativní technologie: akumulátorového systému energie s kapacitou 15 megawattů (MW) v kombinaci s inteligentní správou mikrosítí od společnosti Siemens. Skladovací systém poskytovaný společností Fluence zajišťuje, že nedojde k plýtvání autonomně vyráběnou elektřinou a vše bude využíváno co nejefektivněji. Absorbuje přebytečnou energii a vypouští ji zpět do sítě, aby pokryl poptávku, když je výroba příliš nízká.

Myslím, že můžeme dokázat koncept mikrosítě tady na Terceira.

João Aleixo, Vedoucí investičního oddělení rozvodny, EDA (Elektřina Azorů)

Systém skladování energie umožňuje společnosti Terceira přejít na nový energetický mix.

Fernando Silva, CEO a vedoucí inteligentní infrastruktury, Siemens Česká republika

Procento obnovitelné energie lze zvýšit, snížit používání fosilních paliv a výrazně snížit emise skleníkových plynů. Kromě toho systém zvýší nezávislost napájení ostrovů — s větší flexibilitou sítě, kapacitou, odolností a autonomií.

Fernando Silva, CEO a vedoucí inteligentní infrastruktury, Siemens Česká republika

Systém akumulace energie z baterie má další dvě výhody:

Reguluje frekvenci
Vyrovnává napětí pro elektrickou síť ostrova - čímž zlepšuje stabilitu

Modulární konstrukce: Skladovací systém poskytovaný společností Fluence absorbuje přebytečnou energii a vypouští ji zpět do sítě, aby pokryl poptávku, když je produkce příliš nízká.

Skladovací zařízení pro energii ze sítě na azorském ostrově Terceira

Inteligentní systém řízení mikrosítí zajišťuje efektivitu

Inteligentní systém řízení mikrosítí zajišťuje, že výroba energie, skladování energie a spotřeba energie jsou plně vyvážené. Umožňuje monitorování a řízení celé infrastruktury v reálném čase a může provádět hodinové nebo denní projekce výroby, spotřeby a využití úložiště na základě široké škály dat - včetně počasí.

Systém může začlenit dalších šest megawattů do energetického mixu z obnovitelných nebo endogenních zdrojů, jako je geotermální výroba. To znamená, že s novým systémem skladování baterií bude ostrov ve střednědobém horizontu schopen rozšířit svůj podíl obnovitelné energie na přibližně 60 procent.

Plán energetických ostrovů

Jakmile je dosaženo cíle 60% obnovitelné energie, lze modulárně navržený akumulátorový systém podle potřeby rozšířit. Toto navazuje na příklad dalších rychle dekarbonizujících ostrovních sítí, jako je Irsko, které se rychle snaží splnit cíl získat 70 procent své elektřiny z obnovitelných zdrojů do roku 2030, a které také obstarává akumulátory, aby pomohlo splnit své cíle.

Ale i současná konfigurace již přináší měřitelná vylepšení pro Terceira. Roční spotřeba nafty na ostrově již byla snížena o 1 150 metrických tun, protože s generátory musí být vyrobeno méně elektřiny. To odpovídá snížení emisí CO2 o více než 3 500 metrických tun ročně, což je zhruba ekvivalent 1 500 vozidel najetých 20 000 kilometrů ročně. Konec konců, nový systém řízení mikrosítí velmi pravděpodobně osloví nejen milovníky technologií, ale také milovníky přírody.