Může nabíjení elektromobilů stabilizovat síť?

Strašákem není jen nabíjení elektromobilů. Zcela nový přístup k elektrizační soustavě si vyžádá i vzrůstající zájem o fotovoltaiku či nedávnou vládní novelou energetického zákona posvěcený rozvoj komunitní energetiky se sdílením elektřiny z obnovitelných zdrojů (OZE).

V dohledné době bude do přenosové sítě zapojeno ohromné množství výroben elektřiny s nestabilním výkonem a nepravidelnou dodávkou. A současně také armáda elektromobilů, které naopak elektřinu ze sítě ve velkém odčerpávají. Právě řízené nabíjení elektromobilů využili v Německu k eliminaci nárazového přetížení sítě.   

Stalo se to letos v únoru, kdy po sérii zkoušek došlo k prvnímu úspěšnému uplatnění této technologie v běžné praxi. Řízené nabíjení elektromobilů umožnila spolupráce dvou společností. Provozovatel přenosové soustavy TenneT tehdy s cílem utlumit krátkodobé výkyvy v rozvodné síti přizpůsobil rychlost nabíjení elektromobilů aktuálně zapojených do virtuální elektrárny sonnenCommunity.

Společnost sonnen je dceřinkou ropného koncernu Shell specializovaná na inovace v oblasti úložišť a síťových technologií. Svou virtuální elektrárnu sonnenVPP složenou z domácností s fotovoltaikou vybavených bateriovým úložištěm sonnenBatteries a určenou na „skladování“ elektřiny před časem rozšířila o elektromobily.

Elektromobily od různých výrobců využívané domácnostmi sdruženými v sonnenCommunity byly integrovány do systému sonnenVPP a tato virtuální elektrárna se tak rozšířila o úložnou kapacitu jejich baterií. Aby mohla být skutečně efektivně využita k rychlé eliminaci výkyvů výroby a spotřeby zatěžující rozvodné sítě, musí být flexibilně regulovatelná v rozmezí 30 sekund. Toho je dosaženo inteligentním procesem nabíjení elektromobilů, který rovněž zajistí, aby nedocházelo k opotřebení baterie vozů v důsledku vybíjení.

Podařilo se prokázat, že elektromobily integrované do sonnenVPP provozovateli přenosové soustavy TenneT mohou posloužit jako takzvaná záloha pro automatickou regulaci frekvence (FCR) v elektrické síti. Společnost sonnen proto plánuje do své sonnenCommunity a virtuální elektrárny sonnenVPP přizvat dalších 5 000 domácností vybavených bateriemi sonnenBatteries, elektromobilem a nabíječkou sonnenCharger. Získá tak potenciál na úrovni kolem 80 MW, což je téměř polovina z kapacity 170 MW, kterou společnosti TenneT pro zajištění služby FCR v Německu potřebuje.

„Začleněním více účastníků do naší virtuální elektrárny můžeme nabíjení elektromobilů aplikovat jako zásadní prvek pro vyvážení nabídky a poptávky v elektrické síti a přispět tím k její stabilizaci. To nám umožní využít obrovský potenciál dnešních elektromobilů a pomůže nám to dříve odstavit elektrárny na fosilní paliva,“ komentoval záměry společnosti sonnen její generální ředitel Oliver Koch.

Elektromobily mají velké baterie a jsou ideální pro rychlou a bezpečnou absorpci přebytečné elektřiny. Po zapojení do virtuální elektrárny sonnenWPP mohou například v noci spotřebovávat přebytečnou větrnou energii a ve dne nebudou potřebovat elektřinu z plynových nebo uhelných elektráren.

Tomuto principu se ale musí přizpůsobit celý systém nabíjení elektromobilů. Základem je rovnoměrně rozložit proces nabíjení všech připojených elektrických vozidel do delšího časového období a zabránit tak vzniku špiček zatížení sítě v určitou denní dobu.

K tomu je třeba znát zvyky a specifické požadavky jednotlivých motoristů a vědět, kdy budou svůj vůz znovu potřebovat. Díky tomu mohou být kompenzovány odchylky frekvence elektrické sítě podle potřeb společnosti TenneT. Řízené nabíjení elektromobilů tak účinně stabilizuje elektrickou síť na dvou úrovních, aniž by to jakkoli omezovalo používání vozidel.

„Pro udržitelné a bezpečné dodávky energie je důležité, aby byla transformace energetiky promyšlená. Integrace elektromobilů do rozvodné sítě je možným řešením pro budoucí zajištění dostupnosti elektřiny. Čím více nevyzpytatelné větrné a solární energie se dodává do elektrické sítě, tím zásadnější je vytvářet nové možnosti jejího skladování, aby byl celý systém flexibilnější a stabilizovanější,“ připomíná Tim Meyerjürgens, provozní ředitel společnosti TenneT.

Elektromobilita ani komunitní energetika nejsou v České republice ani zdaleka na takové úrovni jako v Německu. Nemusí být ale na škodu porozhlédnout se včas po okolí a tím, co funguje, se případně nechat inspirovat. Letos o Velikonočním pondělí došlo u nás k historické události, kdy byl převis nabídky elektřiny nad poptávkou tak zásadní, že provozovatel energetické přenosové soustavy musel několik set licencovaných fotovoltaických elektráren na několik hodin nuceně odpojit od sítě, aby zabránil jejímu přetížení.