Operator systemów przesyłowych TenneT, największy na świecie producent samochodów elektrycznych Nissan oraz firma technologiczna The Mobility House zrealizowały ważny projekt w zakresie podłączania pojazdów do sieci elektroenergetycznej (vehicle-to-grid; V2G), służący racjonalizacji wykorzystania odnawialnych źródeł energii w Niemczech.
fot. Nissan
W ramach pokazowego projektu SINTEG jednego z niemieckich ministerstw akumulatory z elektrycznych Nissanów LEAF zostały wykorzystane jako urządzenia magazynujące lokalnie wytwarzaną energię elektryczną, pomagając w ustabilizowaniu sieci elektroenergetycznej w godzinach szczytowego poboru.
Projekt miał na celu zademonstrowanie ważnego rozwiązania dla coraz powszechniejszego problemu na niemieckim rynku energetycznym: duża część energii jest tam tracona z powodu transportowych wąskich gardeł wynikających ze zdecentralizowanego podejścia do wprowadzania do systemu energii z odnawialnych źródeł (46% w 2019 r.).
W celu wyeliminowania tych wąskich gardeł TenneT musi ograniczyć nadwyżkę energii ze źródeł odnawialnych na północy Niemiec, a jednocześnie zwiększyć jej wytwarzanie konwencjonalnymi i kosztownymi — zwłaszcza w godzinach szczytu — metodami na południu kraju.
Zastosowane rozwiązanie polega na wykorzystaniu energii wiatrowej dostępnej w północnych Niemczech do ładowania samochodów elektrycznych w tym regionie. Jednocześnie elektryczność z naładowanych do pełna akumulatorów Nissanów LEAF wraca do sieci elektroenergetycznej, co eliminuje konieczność zwiększania produkcji energii z wykorzystaniem paliw kopalnych. W systemie współdzielenia energii uwzględniono wymagania użytkowników pojazdów w zakresie mobilności i ładowania. Dzięki temu wzrosło wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych przy jednoczesnym zmniejszeniu ograniczeń w korzystaniu z energii wiatrowej na północy. Osiągnięto to bez ponoszenia wysokich kosztów i bez utraty cennej energii.
Inteligentną redystrybucją steruje oprogramowanie dostarczone przez The Mobility House, czyli system zarządzania ładowaniem i energia ChargePilot, działający zgodnie z parametrami określonymi przez TenneT.
- Pilotażowy projekt pokazał, że w przyszłości możliwe będzie wykorzystanie elektromobilności do elastycznego kontrolowania zależnej od pogody produkcji energii ze źródeł odnawialnych. Zastosowane rozwiązanie odciąża sieci elektroenergetyczne i pomaga nam ograniczyć kosztowną regulację wydajności turbin wiatrowych. W krótkim okresie elastyczność elektrycznej mobilności może uzupełniać rozbudowę sieci elektroenergetycznej, stając się ważnym elementem transformacji energetycznej — powiedział Tim Meyerjürgens, dyrektor zarządzający TenneT
Ta technologia i sprzęt mogą być wykorzystane do znacznego ograniczenia śladu węglowego sektora energetycznego. W latach 2017–2018 regulacji wymagało ponad pięć terawatogodzin nadwyżki energii z elektrowni wiatrowych rocznie. Każda kilowatogodzina energii wyprodukowana w elektrowni wiatrowej bez konieczności ograniczania jej mocy oznacza zmniejszenie emisji CO2 ze spalania paliw kopalnych, takich jak węgiel, o 737 gramów. Wykorzystanie samochodów elektrycznych jako tymczasowego magazynu energii pozwoliłoby zmniejszyć emisję CO2 nawet o 8 milionów ton w 2017 i 2018 roku.
Nissan już od kilku lat współpracuje z The Mobility House nad rozwiązaniami w zakresie inteligentnej integracji samochodów elektrycznych z siecią elektroenergetyczną. Francisco Carranza, dyrektor zarządzający Nissan Energy w Nissan Europe, powiedział: „Samochody elektryczne Nissana mogą być podłączane do sieci elektroenergetycznej oraz wspierać przesył i dystrybucję elektryczności. W ten sposób mogą one równoważyć i stabilizować obciążenie sieci. W firmie Nissan poszukujemy sposobów pozwalających wykorzystywać samochody elektryczne zarówno jako środek lokomocji, jak i jako zdecentralizowane magazyny energii. Dziś nasze samochody elektryczne zmieniają nie tylko sposób, w jaki jeździmy samochodami, ale także nasz styl życia”.
- Dla nas udany projekt jest kolejnym dowodem na to, że e mobilność należy rozpatrywać razem z transformacją energetyczną jako jej integralną część. Przybliżyliśmy się o kolejny krok do realizacji naszej wizji przyszłości bez CO2 i wykazaliśmy, że jest ona technicznie możliwa już dzisiaj — wyjaśnia Thomas Raffeiner, założyciel i dyrektor generalny The Mobility House
Inteligentny system ładowania i zarządzania energią, taki jak ChargePilot firmy The Mobility House, jest niezbędny operatorom sieci, ponieważ pozwala efektywnie zintegrować małe i zdecentralizowane magazyny energii czyli akumulatory samochodów elektrycznych z systemem zarządzania siecią. Sterowanie obciążeniem i redystrybucją odbywa się lokalnie i na bieżąco — poprzez łącza z platformą technologiczną The Mobility House oraz platformą TenneT, która reguluje elastyczność w małej skali. The Mobility House zastosował technologię, która jest już wykorzystywana w projekcie Sojuszu Renault-Nissan Alliance w Porto Santo. Madera chce być pierwszą wyspą na świecie wolną od emisji CO2. Najnowszy projekt zrealizowany wspólnie z TenneT i Nissanem dowodzi, że samochody elektryczne mogą pomóc w ustabilizowaniu sieci elektroenergetycznej, a tym samym wnieść zasadniczy wkład w proces transformacji energetycznej.
Perspektywy
Samochody elektryczne marki Nissan są zgodne ze standardem CHAdeMO, który już umożliwia dwukierunkową wymianę energii.
TenneT pracuje obecnie nad europejską platformą wspólnie z innymi operatorami systemów przesyłowych. Pozwoli ona na zintegrowanie małych i elastycznych elementów, takich jak samochody elektryczne, z systemem energetycznym w większej skali. Jednocześnie The Mobility House, we współpracy z wieloma czołowymi producentami samochodów, wyposaża firmowe floty w system ładowania i zarządzania energią ChargePilot. Niezwłocznie po usunięciu barier regulacyjnych firmy będą mogły uzyskiwać z tego tytułu przychód, który pozwoli im użytkować park pojazdów w sposób bardziej opłacalny i bez emisji CO2.
Kluczem do bezemisyjnej przyszłości jest jak najszybsze ustanowienie politycznych ram dla inteligentnej i dwukierunkowej integracji elektrycznej mobilności z siecią elektroenergetyczną.
The Mobility House
Celem The Mobility House jest przyszłość bez emisji związanej z wytwarzaniem energii i mobilnością. Nasza platforma technologiczna jednoczy branżę motoryzacyjną i sektor energetyczny. Integrujemy akumulatory samochodowe z siecią elektroenergetyczną, wykorzystując inteligentne rozwiązania w zakresie ładowania oraz wytwarzania i przechowywania energii. W ten sposób promujemy rozwijanie metod pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych, stabilizowanie sieci elektroenergetycznych oraz zwiększanie przystępności elektrycznej motoryzacji. Firma technologiczna została założona w 2009 r. i działa w skali globalnej ze swoich placówek w Monachium, Zurychu i Sunnyvale (Kalifornia), obsługując klientów w kilkunastu krajach. Są to między innymi czołowi producenci samochodów, operatorzy parków pojazdów, firmy instalatorskie, dostawcy energii oraz kierowcy samochodów elektrycznych. Więcej informacji znajduje się na stronie mobilityhouse.com.
TenneT
TenneT jest czołowym europejskim operatorem systemu przesyłu energii elektrycznej. Firma prowadzi działalność głównie w Holandii i Niemczech. Zarządzając ponad 23 000 kilometrów linii wysokiego napięcia, zapewniamy bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej do 41 milionów odbiorców. Zatrudniamy około 4000 osób przy obrotach 3,9 miliarda euro i aktywach o łącznej wartości 20,4 miliarda euro. TenneT jest jednym z największych europejskich inwestorów w krajowe i transgraniczne połączenia między sieciami elektroenergetycznymi na lądzie i morzu, kojarząc ze sobą rynki energii w północno-zachodniej Europie i umożliwiając transformację energetyczną. Staramy się zaspokajać potrzeby społeczeństwa jako firma odpowiedzialna, zaangażowana i połączona z Internetem. Nasze hasło brzmi: „Taking power further” („Postęp w energetyce”).
Nissan w Europie
Nissan posiada jedną z najbardziej kompleksowych ofert w Europie spośród producentów samochodów pochodzących z innych kontynentów. Firma zatrudnia ponad 16 000 osób w ramach swoich lokalnych działań w zakresie projektowania, badań i rozwoju, produkcji, logistyki oraz sprzedaży i marketingu. W 2018 r. w zakładach Nissana w Wielkiej Brytanii, Hiszpanii i Rosji wyprodukowano ponad 600 000 samochodów, w tym wielokrotnie nagradzane crossovery, pojazdy użytkowe oraz Nissany LEAF, najchętniej kupowane samochody elektryczne w Europie w 2018 r. Realizując cel całkowitego wyeliminowania emisji z pojazdów oraz śmiertelności w wypadkach drogowych, Nissan jest także liderem we wdrażaniu wizji inteligentnej mobilności. Takie kompleksowe podejście wyznacza kierunek prac nad nowymi produktami i technologiami, a najważniejsze decyzje firmy będą dotyczyły sposobów zasilania pojazdów, ich prowadzenia oraz integracji ze społeczeństwem.
SINTEG
W ramach programu zachęt „Prezentacja inteligentnej energii — Cyfrowa agenda transformacji energetycznej” (SINTEG) Federalne Ministerstwo Spraw Gospodarczych i Energii (BMWi) chce pokazać jak może wyglądać przyszłość zaopatrzenia w energię elektryczną. Idea SINTEG zakłada rozwijanie i prezentowanie możliwych do przeniesienia na inny grunt modelowych rozwiązań w zakresie bezpiecznego, opłacalnego i przyjaznego dla środowiska dostarczania energii mimo zmienności charakteryzującej wytwarzanie elektryczności z odnawialnych źródeł energii. Odpowiednie rozwiązania z modelowych regionów powinny być wykorzystywane jako przykłady do szerokiego wdrożenia w Niemczech i innych krajach Europy. Partnerzy z branży energetycznej, a także z sektora teleinformatycznego współpracują w pięciu pokazowych regionach. Od 2017 r. ponad 300 firm, instytutów badawczych oraz władz na szczeblu gminy, okręgu i kraju związkowego współuczestniczy we wdrażaniu przyszłościowej wizji transformacji energetycznej.
Źródło: Dorota Pajączkowska, Communication Manager
Nissan Sales CEE Kft.