Największym wyzwaniem dla odnawialnych źródeł jest magazynowanie energii, która jest wytwarzana w okresie sprzyjającym produkcji. Gdy świeci słońce, instalacje fotowoltaiczne produkują nadwyżkę energii. Podobnie jest w przypadku elektrowni wiatrowych, których wydajność zależna jest od warunków atmosferycznych. Dlatego produkcja energii z OZE związana jest nierozłącznie z silnymi wahaniami, które są jednocześnie głównym powodem krytyki tego źródła energii. Jedna z możliwych technologii, która mogłyby pomóc w wyrównywaniu dystrybucji energii z OZE, to innowacyjne i inteligentne magazyny energii.
Niemiecka firma Sonnen wraz ze swoim partnerem technologicznym, firmą Tiko Energy Solutions, uzyskała już od operatora niemieckiej sieci TenneT wstępną akceptację na instalowanie pierwotnej mocy sterowania w domowych urządzeniach magazynujących. Do realizacji tego inteligentnego rozwiązania nie potrzeba dodatkowej technologii, bo klienci firmy Sonnen dysponują w swoich domach bateriami o pojemności 5 i 15 kWh, które są powiązane z ich instalacjami fotowoltaicznymi.
Czytaj także: Tysiące odbiorców bez prądu przez wichury, a jak radzą sobie z nimi wiatraki?
Program jest też wspierany dotacjami do domowych magazynów. W sierpniu 2019 roku firma Sonnen zainstalowała już tę technologię w 40 tys. gospodarstw domowych z łączną pojemnością baterii rzędu 400 MhW. Metoda zarządzania i magazynowania energii firmy Sonnen to prosty pomysł wymiany energii między gospodarstwami domowymi, dzięki czemu możliwe jest zbilansowanie i koordynowanie potrzeb i zużycia energii. Klienci wymieniają się wirtualnie energią, której nie potrzebują w swoich domach. Nadwyżka energii elektrycznej indywidualnego klienta nie płynie anonimowo do sieci energetycznej, lecz do wirtualnej puli energii słonecznej.
Dzięki temu wszyscy członkowie społeczności mogą w razie potrzeby otrzymać dodatkową energię. Firma Sonnen przedstawia swoim potencjalnych klientom porównanie z konwencjonalną konsumpcją energii. Wychodzi z założenia, że przeciętne gospodarstwo domowe w Niemczech wydaje na prąd 45 000 euro (170 000 zł) przez 20 lat. Przy zastosowaniu instalacji fotowoltaicznej zapotrzebowanie na dodatkowy prąd z konwencjonalnej sieci szacowane jest na przeciętnie 65% zużycia, co jest równowartością 34 000 euro (130 000 zł). W przypadku systemu fotowoltaicznego oraz dostosowanej do niego baterii gospodarstwo domowe może zaspokoić 65% swoich potrzeb i dokupić konwencjonalny prąd o wartości 15 750 euro (70 000 zł). Jeśli klient zgodzi się na uczestniczenie w wirtualnym magazynie energii, jego opłaty za prąd wynosić będą 19,99 euro (do 7600 kWh/a) lub 29,99 euro (od 7600 kWh/a) miesięcznie co oznacza że w ciągu 20 lat wydadzą 4797,60 albo 7197,60 euro (21 000/29 000 zł) na energię elektryczną.
Tymczasem w Austrii trwają prace nad technologią, która przydomowe magazyny energii uczyni zbędnymi, bo magazynem będzie…sam dom. Austriacki Instytut Technologiczny (AIT), przy wsparciu finansowym austriackiego rządu i w ścisłej współpracy z siedmioma firmami z dziedziny technologii budowlanej i branży nieruchomości, prowadzi badania nad elastycznością energetyczną budynków. Projekt nosi nazwę „PowerPack Immobilie“ i zmienia rolę budynków mieszkalnych z biernych klientów na „minielektrownie”. Nieruchomości „Power Pack” są wyposażone w zaawansowane technologicznie instalacje fotowoltaiczne. Istnieje również możliwość zastosowania do celów ciepłowniczych rdzenia betonowego sufitów i ścian. Elastyczność energetyczna oznacza, że energia elektryczna i ciepło są wytwarzane w samym budynku, a nadwyżki są magazynowane lub wprowadzane do sieci, w zależności od potrzeb energetycznych użytkowników budynku i sieci energetycznych. Jednocześnie budynek może pobierać energię elektryczną i ciepło z sieci zasilającej, w miarę potrzeb i dostępności.
Czytaj także: Magazyny energii w Polsce. Powstanie 20 potężnych akumulatorów?
– Budynki staną się stabilizatorami dostaw energii i będą w przyszłości w pewnym sensie sterowały przepływem energii – wyjaśnia znaczenie nowej koncepcji Robert Punzenberger, członek zarządu Facility Management Austria (FMA) i International Facility Management Association Austria (IFMA Austria). Wstępne wyniki badań w Austrii pokazały na przykładzie budynków biurowych i przemysłowych, że elastyczność energetyczna jest już na obecnym etapie technologicznym możliwa i opłacalna. Nieoczekiwanie największym problemem okazała się biurokracja.
– Wielu właścicieli nieruchomości jest zainteresowanych tą opcją, ale kłopotliwe okazuje się fakturowanie i księgowanie korzyści związanych z elastycznością energetyczną – tłumaczy profesor Alexander Redlein z Uniwersytetu Wiedeńskiego. Według Redleina korzyści z elastyczności energetycznej to nie tylko energia elektryczna i ogrzewanie czy potencjalne zyski ze sprzedaży nadwyżek energii, lecz także możliwość chłodzenia budynków, co będzie coraz ważniejsze w kontekście zmian klimatycznych. Redlein zwraca również uwagę na samowystarczalność energetyczną budynków Power Pack, gdzie nadwyżka prądu mogłaby także służyć do ładowania pojazdów i wspomóc e-mobilność.
Czytaj także: Przemysł potrzebuje nowych rozwiązań w energetyce. Co może dać mu DSR?
