Virtuele energiecentrales geven vorm aan de energiesystemen van morgen door de kosten voor de consument, de CO2-uitstoot en de congestie van het net te verminderen

Virtuele energiecentrales zijn intelligente systemen die gedecentraliseerde energiebronnen zoals zonnepanelen, opladers voor elektrische auto's en accu-opslagunits met elkaar verbinden. De innovatieve technologie optimaliseert de opwekking en distributie van energie in realtime.

Dit voorkomt opstoppingen in het elektriciteitsnet, verlaagt de kosten en vermindert de CO2-uitstoot. In tegenstelling tot de gigantische kernreactoren met rokende schoorstenen die we gewend zijn, hebben virtuele energiecentrales geen fysieke vorm. Ze zijn ontworpen om kosten te besparen en netcongestie te voorkomen, terwijl ze fossiele brandstoffen geleidelijk vervangen door hernieuwbare energiebronnen.

De slimme systemen, ook bekend als VPP's, verbinden, combineren en regelen gedistribueerde energiebronnen zoals zonnepanelenwindkrachtcentrales en batterijopslag - bijvoorbeeld via Wi-Fi, Bluetooth en mobiele telefoondiensten.

Overheden en particuliere bedrijven vertrouwen steeds meer op VPP's. Ze kunnen honderdduizenden apparaten coördineren, zoals zonnepanelen op daken en opladers voor elektrische voertuigen. Dit helpt om een evenwichtige energievoorziening en een betrouwbare stroomtoevoer op grote schaal te garanderen.

Hoe werkt een VPP?

Systeembeheerders registreren hun installaties bij de VPP-beheerder, die in realtime prestatie- en beschikbaarheidsgegevens verzamelt. Op basis hiervan optimaliseert de VPP alle energieopwekking en teruglevering aan het net, en voert het een marktgestuurde energiehandel uit.

Het levert ook compensatie-energie om fluctuerende opwekking en vraag af te vlakken en de stabiliteit van het net te garanderen. Thermostaten kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om huizen te koelen vóór de piekbelasting op warme zomerdagen. Dit helpt overbelasting van het elektriciteitsnet te voorkomen. Op een vergelijkbare manier kunnen opladers voor elektrische voertuigen worden aangepast aan de vraag op het elektriciteitsnet.

Veel VPP-projecten in de VS

De VPP-capaciteit in de VS wordt geschat op 30 tot 60 gigawatt. Dit zal naar verwachting toenemen tot 80 à 160 gigawatt in 2030. Voorbeelden zijn programma's waarbij klanten financiële steun krijgen voor de aankoop van Tesla-thuisbatterijen en de opgeslagen energie delen met het nutsbedrijf, zoals Green Mountain Power, het grootste nutsbedrijf in Vermont.

In Massachusettshebben drie nutsbedrijven een programma waarbij klanten worden betaald om de bedrijven het beheer over hun thuisbatterijen te laten overnemen. Ondertussen wordt er in Colorado gewerkt aan een VPP-proefprogramma voor de hele staat, waarbij netbeheerders bijvoorbeeld de dagelijkse "piekbelasting" zouden dekken.

Veel nutsbedrijven geloven dat door efficiënter gebruik te maken van gedistribueerde energiebronnen en het aandeel hernieuwbare energie te vergroten, VPP's kunnen helpen om de CO2-uitstoot te verminderen en de energierekening van consumenten aanzienlijk te verlagen https://neada.org/wp-content/uploads/2023/04/eowapril2023.pdf.

Wat is de volgende stap?

Om de voordelen van VPP's onder de aandacht te brengen, is de National Association of Regulatory Utility Commissioners begonnen met het organiseren van panels en workshops, en gaat de California Energy Commission onderzoek financieren. Maar er zijn nog veel hindernissen te nemen, zoals het gebrek aan gestandaardiseerde inschrijvingsprocedures voor consumenten en de gegevensbeveiliging van de systemen.

Het komt echt op beleid aan. De technologie is er. We blijven leren over hoe we deze oplossingen het beste kunnen implementeren en hoe we met consumenten kunnen communiceren.

- Kevin Brehm, een manager bij het Rocky Mountain Institute die werkt aan koolstofvrije elektriciteit.