Rovnováhu distribuční sítě pomůžou udržovat domácí spotřebiče nebo elektromobily

Moderní energetika bude závislá na funkční agregaci flexibility a akumulaci. Je ale potřeba upravit stávající legislativu i rozjet podporu nových zdrojů energie.

Budoucnost uhlíkové neutrality je závislá na rozvoji obnovitelných zdrojů. Ty jsou ale mnohdy sezónní a nepravidelné, je proto nutné zapracovat také na akumulaci a agregaci flexibility.

„Před několika lety ještě slovo flexibilita nikdo v energetice neznal,“ vysvětlil Pavel Šolc, člen představenstva ČEPS v Brně na debatě Pro moderní Česko. „Dnes je to ale základní pojem, o kterém všichni mluví. Bez flexibility nemůžeme v budoucnu existovat,“ dodává. Flexibilitu rozlišuje na dva druhy, na obchodní a technologickou. Ta obchodní se pak ještě dělí na krátkodobou a dlouhodobou.

Problematika dlouhodobé odráží celoroční udržování požadovaného tvaru diagramu spotřeby a výroby. Solární panely vyrábí především v poledne a přes léto, větrníky jejich výrobu přes letní den vykrývají, je jich ale málo. V zimě je pak obnovitelných zdrojů obecně nedostatek.

„Biomasa má velmi omezený potenciál a řiditelnost větrných nebo solárních elektráren není pro spotřebitele dostatečná,“ vysvětluje Šolc hlavní překážky dlouhodobé obchodní flexibility.

Krátkodobou obchodní flexibilitou může být například chování chytrých spotřebičů, které co čtvrthodinu sledují ceny elektřiny, predikci počasí a přizpůsobují se. „ČEPS nikdy nebude nakupovat tolik výkonu, aby byla schopna pokrýt odchylku, vždy se proto počítá s tím, že budou fungovat i další trhy, na kterých si zákazníci budou moci zajistit svou flexibilitu,“ dodává Šolc.

Agregace flexibility i akumulace

V tuto chvíli dlouhodobou flexibilitu udržuje v požadovaném diagramu hnědé uhlí, po jeho konci ale nastane úkol ho nahradit. Jedním z možných řešení je nasazení agregace flexibility. Tedy vyrovnávacích technologií do sítě. „Ačkoliv zákon definuje flexibilitu až nyní, ČEPS ji v podobě integrovaného agregátora umožňuje už od roku 2020,“ vysvětluje Šolc.

Nezávislý agregátor bude zaveden až novelou zákona Lex OZE III a účinnosti nabude až od poloviny roku 2026. Je to proto, že je k tomu potřeba velmi robustní informační systém, který denně zpracuje velké množství dat o odchylce trhu a který se musí důkladně připravit.

Agregace by měla být dominantním zdrojem flexibility v budoucnosti. Příkladem agregace může být například velký bojler. Chytrý systém udržuje vodu na určité teplotě pomocí energie ze sítě, v případě nedostatku energie ale může ohřev odložit a teplotu vody o pár stupňů snížit. A naopak ve chvíli, kdy je v síti přebytek elektřiny, nahřeje vodu na teplejší stupně, než je ideální teplota, uleví tak síti a ušetří finance.

Pro představu, zapojení všech bojlerů v domácnostech nebo využití baterií v elektromobilech ve chvílích, kdy je energie přebytek, by dokázalo vytvořit velké objemy agregace o kapacitě několika přečerpávacích nádrží Dlouhé stráně. Je to právě směr, kterým by se mělo podle Šolce Česko vydat, zapojení tisíců malých podobných spotřebičů do sítě ale bude vyžadovat náročnou infrastrukturu i strategie.

V tuto chvíli je ale zdržením právě implementace jednak evropských směrnic a nařízení, tak samotných zákonů, které upravují a definují některé klíčové pojmy. Důležitý je především obsah dlouho očekávané Lex OZE III, která se pojmům, jako je agregace a flexibilita, věnuje.

K implementovanému zákonu bylo v červnu uplatněno 18 pozměňovacích návrhů, dalších 38 je zatím pouze navržených. V posledním usnesení Hospodářského výboru bylo schváleno 35 z nich. Předpokládá se ale další schvalování nebo úprava již schválených návrhů. Ty se týkaly například legislativního upřesňování, vodíkových technologií, stavebního zákona a zjednodušování povolovacích procesů.

Zdlouhavost povolovacích procesů

„Je potřeba mít dostatek zdrojů, které jsou schopné vyrábět energii,“ uvádí Darina Merdassi, CEO skupiny Decci, která zároveň představila projekt společnosti Decci Energy nest, o které jsme na Obnovitelně.cz více mluvili v nedávném podcastu Pod proudem. „Jedná se o kombinaci dvou zdrojů, bateriového úložiště a plynové turbíny,“ vysvětluje.

Energy nest slouží také právě k udržování rovnováhy sítě. „Jde o projekt, který zapadá do konceptu moderní energetiky. Rádi bychom nyní propojili blízkou fotovoltaiku a přidali výrobu zeleného vodíku,“ popisuje Merdassi. „Je to o kombinaci zdrojů tak, aby se vzájemně doplňovaly a vykrývaly své slabé stránky,“ dodává.

Hybridní zdroj umí poskytovat jakýkoliv výkon mezi 0 a 30 megawatty, podle predikce spotřeby pak spouští plynovou turbínu, případně si vystačí pouze z baterie. „Elektrárna funguje v režimu stand-by, když není v provozu, nevytváří žádné emise. Až když dochází k povelu, že je třeba vyrábět elektřinu, nastartuje své turbíny,“ říká Merdassi. Na plný výkon zvládne najet do dvou minut.

Projekt je ale také důkazem, jak složitá je v Česku výstavba přitom tak potřebných akumulací a hybridních zdrojů energie. „Všechno šlo velmi hladce, a přesto nám povolovací procesy trvaly tři roky. Samotná výstavba přitom trvala jen 14 měsíců, to je obrovský nepoměr,“ dodává.

Událost Pro moderní Česko: Moderní energetika plná nových příležitostí se konala 8. října v Brně v průběhu Mezinárodního strojírenského veletrhu Brno. Akci pořádal portál Obnovitelně.cz ve spolupráci se Svazem moderní energetiky, Aliancí pro bezemisní budoucnost a BVV Living Lab.

Úvodní foto: Kristýna Čermáková