Virtuele energiecentrales kunnen uw slimme apparaten gebruiken om het hoofdnet te ondersteunen

Door het gebruik van slimme thermostaten en waterverwarmers en het afnemen van stroom uit elektrische opladers in huis, worden in het hele land virtuele energiecentrales gevormd. Hier leest u hoe ze werken en hoe ze bijdragen aan groene energie-inspanningen.

U weet al dat een slimme thermostaat u kan helpen energie in uw huis te besparen en dat een elektrische auto de uitstoot van broeikasgassen die de planeet opwarmt, kan verminderen. Maar je weet misschien niet dat deze stukjes technologie ook de verschuiving naar groenere energie kunnen helpen ondersteunen door verbinding te maken met iets dat bekend staat als een virtuele energiecentrale (VPP).

Wat is een virtuele energiecentrale?

Zoals de naam al aangeeft, is een VPP meer een concept dan een fysieke structuur. Het idee is om gebruik te maken van bestaande technologieën die door bewoners worden gebruikt, zoals slimme thermostaten en opslagbatterijen voor zonne-energie, bekend als gedistribueerde energiebronnen of DER’s. Deze hulpbronnen kunnen worden ingezet om niet alleen energie te leveren aan elektriciteitsnetwerken wanneer dat nodig is, maar ook om de vraag naar elektriciteit tijdens piekmomenten te verminderen, waardoor er effectief meer energie vrijkomt voor gebruik.

Hoe worden virtuele energiecentrales gebruikt?

Adviesbureau ScottMadden meldt dat er volgens een analyse van onderzoekers Wood Mackenzie al meer dan 500 VPP’s in gebruik zijn in Noord-Amerika.

In Hawaï installeerde een bedrijf dat bekend staat als Shifted Energy bijvoorbeeld slimme besturingsmodules voor waterverwarmers in meer dan 3.000 huishoudens op de eilanden Maui en Oahu. De modules leren hoe een huishouden de boiler gebruikt en deze vervolgens in- en uitschakelt om niet alleen het gezin geld te besparen, maar ook om indien nodig de belasting van het elektriciteitsnet te verminderen. Dit maakt deel uit van een proces dat bekend staat als ‚vraagrespons‘. De modules monitoren ook het watersysteem om lekken of andere inefficiënties op te sporen die mogelijk geldverspilling van de consument betekenen.

In een andere poging om maximaal te profiteren van het energiebesparingspotentieel van slimme apparaten, kondigde het Texaanse energiebedrijf NRG in november van dit jaar een samenwerking aan met VPP-bedrijf Renew Home om slimme thermostaten in te zetten voor honderdduizenden klanten. Het doel is om consumenten te helpen een elektriciteitsnet te ontlasten dat herhaaldelijk op de proef wordt gesteld door extreem weer. Renew Home zegt dat de capaciteit van het project gelijk zal zijn aan de productie van 294 windturbines of van 12 gasaangedreven piekcentrales, elektriciteitsopwekkingsfaciliteiten die alleen online komen als de vraag groter is dan de netcapaciteit.

Renew Home is ontstaan ​​toen Google’s Nest Renew fuseerde met OhmConnect, een gratis service die de output van nutsbedrijven controleert en gebruikers waarschuwt voor kostenschommelingen. Google investeerde $100 miljoen in de nieuw gevormde entiteit, wat aantoont hoe belangrijk VPP’s aan het worden zijn.

Batterijboost

Ondertussen lanceerde nutsbedrijf Duke Energy in North Carolina een proefprogramma als onderdeel van zijn PowerPair-initiatief, waardoor het bedrijf tussen december en maart achttien keer toegang heeft tot de zonne-opslagbatterijen van zijn klanten, negen keer tussen maart en september, en negen keer andere onafhankelijke tijden. In ruil daarvoor krijgen klanten een maandelijks of eenmalig krediet van het bedrijf. Door indien nodig gebruik te maken van de energie die in deze batterijen is opgeslagen, kan het elektriciteitsnet tijdens piekuren worden ondersteund, en North Carolina is slechts een van een groeiend aantal staten waar dergelijke programma’s worden opgezet.

Zelfs Tesla heeft meegedaan aan de actie via een partnerschap met Edison uit Zuid-Californië, dat Powerwall-gebruikers de kans geeft om het lokale energienetwerk te ondersteunen tijdens elektrische noodevenementen. Het initiatief heet het Emergency Load Reduction Program, waarmee eigenaren van Tesla’s accu voor thuisgebruik zich vrijwillig kunnen inzetten om het elektriciteitsnet te ondersteunen in tijden dat het lokale elektriciteitsnet noodhulp nodig heeft. Deelnemers ontvangen $ 2 voor elke kWh die hun Powerall levert tijdens een evenement.

In San Francisco onderzoekt Ava Energy, pionier op het gebied van schone energie, ook hoe het opladen van elektrische auto’s het elektriciteitsnet kan ondersteunen door opladers voor thuis op afstand te beheren. Als een gebruiker zijn auto bijvoorbeeld pas ’s ochtends volledig opgeladen wil hebben, kan het bedrijf het opladen op afstand beheren en zijn laadschema buiten de piekuren rond etenstijd verschuiven naar een ander deel van de nacht, wanneer de prijzen ook goedkoper zijn voor consumenten.

Kunnen VPP’s echt een verschil maken?

Het korte antwoord is: meer dan de meesten van ons beseffen.

Het Amerikaanse ministerie van Energie schat de huidige VPP-capaciteit in de Verenigde Staten op ergens tussen de 30 en 60 GW. Maar, zegt de DOE, als dat cijfer zou kunnen groeien tot 80 tot 160 GW, zou het tegen 2030 10-20% van de piekbelasting kunnen uitmaken.

In termen van kosten zegt een analyse van The Brattle Group dat residentiële DER’s piekvermogen kunnen leveren tegen nettokosten die 40-60% goedkoper zijn dan traditionele alternatieven zoals batterijopslagsystemen op nutsniveau of aardgaspiekinstallaties. Dat, zegt het adviesbureau, zou kunnen resulteren in besparingen van tussen de $15 en 35 miljard ten opzichte van de traditionele opties voor piekstroomvoorziening, samen met „meer dan $20 miljard aan extra maatschappelijke voordelen – zoals die gerelateerd aan emissies en veerkracht – over een periode van tien jaar.“

Nu landen steeds minder afhankelijk worden van fossiele brandstoffen en hun inwoners het gebruik van slimme apparaten, zonne-energiesystemen en elektrische voertuigen stimuleren, is het online brengen van meer VPP’s zeker praktisch – en financieel – zinvol.

Bekijk voor meer informatie over VPP’s deze verhelderende video van een gesprek tussen Brattle’s Ryan Hledik en Matthew Sachs, CEO van Peak Power, een bedrijf dat zich bezighoudt met schone energietechnologie, inclusief de optimalisatie van netinteractieve gebouwen, bidirectionele elektrische voertuigen en meer.