Smart Grid Intelligens Energiarendszerek
DSM a nagyvilágban 2008 Budapest, 2008. november 25-én
Smart Grid - DSM 2008
Tartalom ¾
Bevezető gondolatok
1)
Smart Grid és DSM Energiahatékonyság Elosztott termelés Árösztönzés
2)
3)
Tervek, kísérletek, projektek Ô IEA Ô USA Ô EU Válságos jövő?
2
Smart Grid - DSM 2008
Mi történt tavaly óta Még nagyobb energiaéhség (kis völgyidőszakkal)
Fő tendenciák - késésben ¾ Piacosodás - dereguláció z
z
liberalizálás, demonopolizálás, privatizálás vertikálisan integrált, centralizált közüzemi szisztéma >> versenypiac
¾ IT széleskörű alkalmazása z z
Forrás: IEA WEO 2008
információs forradalom vívmányai intelligens alkalmazások (irányítás, szabályozás, automatizálás)
3
Smart Grid - DSM 2008
Hálózat korszerűsítése Hálózat
Jellemzők XX.
Interaktív, automatikus
IT
AI
XXI.
Elektromechanikai
Digitális
Centralizált termelés
Elosztott termelés
Sugaras topológia
Hálózatos topológia
Kézi helyreállítás
Félautomata rendszerhelyreállítás
Rendszerzavar érzéketlenség
Okos eszközök és funkciók ANN, fuzzy, ágensek Vészjelzés szűrés és feldolgozás Hibaanalízis, készülékdiagnosztika
Adaptív védelem
Kézi ellenőrzés
Távmonitor, önjavítás
Telefonos szükségintézkedés
Döntéstámogatási rendszerek
Korlátos áramláskontroll
Átfogó hálózatirányítás
Korlátozott árinfo
Teljes árinformáció
Csekély fogyasztói választék
Számos fogyasztói választék
Terhelés/ termelés előrejelzés/tervezés Kontingencia analízis Microgrid Portfolió kezelés, kereskedelmi platformok
4
Smart Grid - DSM 2008
DSM
5
Smart Grid - DSM 2008
DSM definíció (IEA) A rendszer terhelését megváltoztató akciók, intézkedések széles köre, ideértve az alábbiakat: ¾Fogyasztóoldali energiahatékonysági intézkedések, φ korrekció ¾Igény szerinti terheléscsökkentés, megszakíthatóság ¾Tüzelőanyag-váltás ¾Elosztott termelés ¾Árösztönzés (zónaidők, terhelésfüggő tarifa) 6
Smart Grid - DSM 2008
IEA
A vevő nem energiát akar (végső felhasználás), hanem szolgáltatásokat (hasznos energia) 7
Smart Grid - DSM 2008
IEA
IEA 2004: USD 1 billió megtakarítás 10 billióból 2005-2030 között 8
Smart Grid - DSM 2008
McKinsey tanulmány 2008
9
Smart Grid - DSM 2008
Befektetés az energiahatékonyságba
MGI: évi 170 milliárd USD beruházás megfelezné az igénynövekedést 10
Smart Grid - DSM 2008
Intézkedések (IEA DSM Programme) Szemlélet
Jogi
Típus
Példa
Szabványok
Minimum Energy Performance (MEPS)
Megegyezéses akciók
Önkéntes megállapodások
Szereplők szerint
Önkormányzatok
Eszközök szerint
Bizonyítványok
Delegált akciók
Árérzékeny fogyasztás
Piaci
Nem árérzékeny fogyasztók
Energiahatékonyság forgalomképessé tétele
Árrugalmas terhelés
ESCO, címkézés
11
Smart Grid - DSM 2008
DSM – üzleti érdekeltség Szereplő
Csúcsterhelés
Termelő
NEM (határköltség miatt)
NEM (árbevétel-kiesés)
IGEN (ha a fenyeget az üzemzavar)
Lehetséges, bizonyos regionális szituációkban
Hálózatüzemeltető
IGEN (ha torlódást segít elkerülni
Lehetséges, bizonyos regionális szituációkban
Szolgáltató
IGEN (ha előnyös az aggregált terhelésére)
IGEN (főleg marketing eszköz)
RI
Terhelés szintje
12
Smart Grid - DSM 2008
Time-of-Use IEA DSM Worldwide Survey XV.: •Zónaidős tarifa •Csúcsidőszaki árazás •Valós idejű árazás
13
Smart Grid - DSM 2008
Red Eléctrica de España
Spanyolországban egyre érdekesebb feladat a terhelés kiegyenlítése
14
Smart Grid - DSM 2008
Advanced Metering Infrastructure
AMI – fogyasztás (és más paraméterek mérése min. órai alapon + adatgyűjtés és továbbítás + adatkezelés (FERC definíció) 15
Smart Grid - DSM 2008
SenterNovem Kérdés A vevőt érdekli a Smart Metering?
Válasz NEM
A vevőt érdekli az energiatakarékosság?
TALÁN
A vevőt érdekli a villanyszámla csökkentése?
IGEN
Hollandia 2009-2014 között minden fogyasztót Smart Meter-el lát el > European Smart Metering Alliance (2006/32 EK irányelv) 16
Smart Grid - DSM 2008
USA
z
z
1 billió USD az áramszektor eszközértéke, ennek ≈30%-a hálózat
z
700 ezer mérföld HV átviteli vezeték (160 milliárd USD) 200 tulajdonosnál
z
5 millió mérföld MV elosztóhálózat (140 milliárd USD ) 3 200 tulajdonosnál
Infrastruktúra 60%-a élettartama végén jár, 25% túl van a tervezett élettartamon Forrás: FERC, Black & Veatch
17
Smart Grid - DSM 2008
USA stimulusok és ígéretek
¾ Eddig is számos államban változatos DSM programok ¾ Smart Metering projekt > 30 államban ¾ Demand Response and Smart Grid Coalition (IBM, Google) ¾ EISA 2007: NIST a Smart Grid fejlesztés letéteményese, amortizáció 20 év » 10 év ¾ Obama-Biden: New Energy for America 18
Smart Grid - DSM 2008
Smart Grid hajtóerők USA és EU
„Bit for Iron”
CO2
z
Sürgőssé váló halasztott beruházások
z
Megújuló források és CHP rendszerbe illesztése
z
Szabályozói változások
z
Piaci kihívások (árak)
z
Tőkeigényes fejlesztéseket kiváltó olcsó IT megoldások
?
=
50-100 milliárd USD megtakarítás 20 év alatt (PNNL) 19
Smart Grid - DSM 2008
Irányok, programok
z
NETL Modern Grid – 2008-ban 19+30 millió USD
z
Microgrids 4,5 millió EUR + More Microgrids 8 millió EUR
z
IntelliGrid
z
FENIX 14,7 millió EUR (LVPP Iberdrola+EdF) 14,7 millió EUR
z
Smart Metering z
FP7 Smart Metering (+vállalatok)
z
European SmartGrids
z
IEA ENARD (Networks Analysis R&D)
z
DRSG
Szektor árbevételének 1‰-e K+F
Szektor árbevételének 1%-a K+F
20
Smart Grid - DSM 2008
UCTE
Forrás: UCTE 2007
21
Smart Grid - DSM 2008
EU - Smart Grids
EU Energy Technology Platform, SmartGrids Strategic Deployment Document 22
Smart Grid - DSM 2008
MVV Energie – Mannheim-Wallstadt
PV révén termelt helyi energia a napközbeni mosógép üzemeltetéshez 23
Smart Grid - DSM 2008
Ennyit tesz az ε
24
Smart Grid - DSM 2008
Válságos jövő? •Magas tőkeköltségek •Emelkedő tarifa díjak •Csökkenő kereslet és lassuló növekedés •Pánikroham reakciók Σ: óvatos optimizmus •Korábbi ösztönzők hatása •Jövőbeli ösztönzők •Szabályozói pozitív attitűd •Előbb-utóbb beruházás kell •Megújuló források hatása
Lux Research (October 2008): Smart Power Web USD 42 bn/2008 » 65 bn/2013, ebből Smart Grid 2,7 bn /2008 » 4,7 bn/2013
25
Smart Grid - DSM 2008
Összegzés
¾ A jelenlegi fejlesztés túlnyomó része extenzív jellegű ¾ Az intelligens megoldások már keresik a helyüket a rendszer inerciája ellenére ¾ Még erősen tartja magát a XX. század, de lassacskán (nemsokára viharosan?) átlépünk a XXI. századba 26
Köszönjük megtisztelő figyelmét !