Inteligentne rozwiązania energetyczne wspierające uczestnictwo konsumentów
Europa dąży do zwiększania udziału zrównoważonych źródeł energii w koszyku energetycznym, odchodząc stopniowo od wykorzystywania paliw kopalnych. Wdrażanie zmian komplikuje jednak niestabilność wytwarzania energii ze źródeł odnawialnych, na którą wpływają czynniki takie jak wiatr i nasłonecznienie. Ponadto okresy szczytowego zapotrzebowania często zbiegają się z okresami niskiej produkcji energii odnawialnej. Rozbieżność ta prowadzi do dużych wahań cen energii, a w ekstremalnych przypadkach nawet do zjawiska ujemnych cen, gdzie to konsumenci otrzymują pieniądze za korzystanie z energii elektrycznej. Kluczowym wyzwaniem pozostaje optymalizacja sposobu włączenia odnawialnych źródeł energii do sieci elektrycznej przy jednoczesnym zapewnieniu odpowiednich osiągów i zrównoważonego rozwoju. To oznacza, że konsumenci muszą mieć możliwość dokonywania świadomych decyzji dotyczących wykorzystania energii, w tym korzystania z energii w okresach niższych cen.
Mieszkańcy w centrum transformacji energetycznej
To właśnie na tym zagadnieniu skupił się zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu SENDER(odnośnik otworzy się w nowym oknie). Łącząc interdyscyplinarny zespół przedstawicieli środowisk akademickich, przemysłu, administracji rządowej i społeczeństwa obywatelskiego, zespół obrał za swój cel zaprojektowanie i opracowanie inteligentnych rozwiązań energetycznych z myślą o konsumentach i prosumentach (wytwarzających i zużywających energię elektryczną), aby uwzględnić ich w procesie współtworzenia mechanizmów reagowania na popyt na energię. „Prace zaczęły się od wskazania kluczowych luk i braków w technologii”, wyjaśnia Ahmed Hedar, koordynator d spraw innowacji projektu SENDER z ramienia organizacji Smart Innovation Norway(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Wśród nich można wymienić maksymalne wykorzystanie usług energetycznych nowej generacji, tworzenie cyfrowych bliźniaków opartych na sztucznej inteligencji w celu odzwierciedlania zachowań konsumentów oraz wdrażanie rozwiązań inteligentnego domu”. Wśród luk dotyczących samych klientów, badacze wskazali konieczność wykorzystania metod współtworzenia na wczesnym etapie projektowania oraz opracowania modeli biznesowych , które sprawiedliwie dzielą zyski między podmioty odpowiedzialne za budowę systemów, ich operatorów i konsumentów. „Bezpośrednia współpraca z obywatelami pomogła nam zbudować zaufanie i zachęcić do szerszego wykorzystania tych rozwiązań”, dodaje Hedar. „W sesjach współtworzenia w trzech lokalizacjach w Austrii, Finlandii i Hiszpanii wzięło udział 46 interesariuszy”.
Inteligentne podgrzewacze wody, sztuczna inteligencja i ładowanie pojazdów elektrycznych
Pilotażowe programy demonstracyjne zostały z powodzeniem przeprowadzone w niemal 400 gospodarstwach domowych na terenach trzech państw. Ponadto dzięki ukierunkowanym kampaniom zespołowi udało się dotrzeć do ponad 180 000 mieszkańców Austrii, Finlandii i Hiszpanii. Wdrożenia pilotażowe(odnośnik otworzy się w nowym oknie) opracowane dzięki procesowi współtworzenia, obejmowały instalację inteligentnych podgrzewaczy wody w Finlandii, a także zastosowanie algorytmów sztucznej inteligencji (SI) do przewidywania zużycia energii oraz integrację ze stacjami ładowania pojazdów elektrycznych. W ramach projektu badacze i interesariusze opracowali łącznie 10 zróżnicowanych usług energetycznych i nieenergetycznych składających się na modele biznesowe. „Opracowaliśmy również plan wdrożenia i eksploatacji oparty na warunkach rynkowych, analizach technicznych i badaniach przepisów, a także danych z wdrożeń pilotażowych”, mówi Hedar. „Zarówno plan, jak i nasze modele biznesowe stanowią podstawę do komercjalizacji rozwiązań. Nie jesteśmy jeszcze co prawda na tym etapie, ale odpowiednie strategie i wdrażane innowacje przybliżają nas do wykorzystania tego potencjału”.
Inteligentna energetyka i technologie inteligentnego domu
Projekt SENDER stanowi mimo to istotny kamień milowy w procesie zachęcania konsumentów do wdrażania inteligentnych technologii energetycznych i rozwiązań inteligentnych domów. „Rozwiązania wypracowane w ramach projektów dają konsumentom możliwość podejmowania wyborów, dzięki czemu są w centrum innowacji energetycznych”, zauważa Hedar. „Naszym celem było zwiększenie wygody, wspieranie właściwych zachowań i promowanie sprawiedliwości gospodarczej poprzez redukcję kosztów i sprawiedliwy podział wartości między wszystkich interesariuszy”. Na poziomie gospodarstw domowych większa świadomość i wdrożenie rozwiązań opracowanych w ramach projektu zwiększy wykorzystanie wytwarzanej lokalnie energii ze źródeł odnawialnych, pomagając zmniejszyć zależność od paliw kopalnych. W skali całego systemu inteligentne wykorzystanie energii zmniejszy obciążenie infrastruktury i zwiększy wykorzystanie tańszej energii odnawialnej, obniżając jej ceny. Docelowo przełoży się to na bardziej zrównoważoną przyszłość sektora energetycznego(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w Europie, nie wymagając natychmiastowej i kosztownej rozbudowy sieci ani polegania na importowanych paliwach kopalnych.