Výzva pro energetiku: zpracování dat

Změny v energetice si vyžádají užší komunikaci a sdílení násobně většího množství dat mezi provozovateli přenosové a distribučních soustav. Nejlépe prostřednictvím jednoho datového centra.

Revoluční změny v energetice spočívají v decentralizaci, dekarbonizaci a digitalizaci. Prakticky se tato změna bude postupně projevovat v ubývání velkých klasických elektráren a nárůstu malých obnovitelných zdrojů energie (OZE). Dispečeři provozovatele přenosové soustavy, společnosti ČEPS, udržují rovnováhu mezi výrobou a spotřebou elektrické energie pomocí takzvaných služeb výkonové rovnováhy (SVR), které zatím stále dodávají zejména velké klasické zdroje. Jejich provozovatelé za úplatu poskytují flexibilitu, respektive rezervují část výkonu svých zařízení, a na základě pokynů ČEPS výrobu buď zvyšují, nebo snižují.

Foto: Shutterstock

S nástupem nové éry energetiky se do řízení soustavy postupně zapojují nové technologie a subjekty, jako jsou odběratelé schopní řídit vlastní spotřebu, baterie nebo malé OZE. Zajištění výkonové rovnováhy pomocí velikého množství malých zdrojů je možné prostřednictvím takzvaných agregátorů, tedy společností, jež sdružují flexibilitu od většího počtu výrobců, případně spotřebitelů do agregačního bloku, a přeměňují ji na SVR.

Jak zpracovat všechna data

Zapojování nových technologií bude náročné na datovou komunikaci, neboť se oproti současnosti výrazně zvýší nároky na objemy přenesených dat. Centrální zdroje budou z podstatné části nahrazeny velkým množstvím (desítkami až stovkami tisíc) malých zdrojů. Elektřina bude navíc přenášena obousměrně – do řízení elektrizační soustavy se začnou v budoucnu zapojovat takzvaní aktivní zákazníci neboli prosumeři, a konečný zákazník tak bude elektřinu někdy odebírat a jindy ji naopak dodávat.

Zavedení role aktivního zákazníka vyžaduje také Směrnice EU 2019/944 o společných pravidlech pro vnitřní trh s elektřinou. Aktivní zákazník bude mít možnost sdílení elektřiny a zapojení se do energetických společenství či komunit, dále bude mít možnost akumulace elektřiny a musí mu být umožněno poskytování flexibility formou agregace.

Tyto změny si vyžádají vysokou míru digitalizace celého sektoru energetiky, jelikož bude nutné vyměňovat, zpracovávat, třídit, ukládat a zpřístupňovat ohromné množství dat týkajících se sdílené elektřiny, dodané flexibility a aktuálního stavu a využití akumulace, a to prakticky online. Tato data budou sloužit nejen pro přesné rozúčtování proteklé elektřiny, ale také pro ověření propustnosti sítě a zabránění lokálnímu přetížení, případně využití flexibility právě pro řešení okamžitého přetížení sítě.

Pro tuto náročnější datovou komunikaci mezi provozovateli přenosové a distribučních (společnosti ČEZ Distribuce, EG.D a PREdistribuce) soustav, agregátory a poskytovateli flexibility bude potřeba vybudovat společné energetické datové centrum (EDC), jež vytvoří pevné základy pro digitalizaci elektroenergetiky a její změny do budoucna.

Energetické datové centrum

Činnost EDC bude rozdělena do dvou fází. První zahrnuje období roku 2024 až 1. čtvrtletí 2026, kdy bude implementováno technické řešení, které umožní sdílení elektřiny (tedy jen minoritní část uvažovaného celkového řešení); plné spuštění je plánováno na 1. čtvrtletí roku 2026.

V první fázi má EDC umožnit sdílení elektřiny nejen v rámci bytového domu, ale i napříč distribučními soustavami (například majitel chaty v jižních Čechách s fotovoltaickou elektrárnou by si tak mohl „posílat“ elektřinu do odběrného místa v Praze).

V elektrické síti, kde se veškerá elektřina „smíchá“, je nezbytné precizně registrovat a vyúčtovat, která elektřina komu patří, a to v každé čtvrthodině zvlášť – protože v každé čtvrthodině má zcela rozdílnou tržní cenu a chování jednoho účastníka nesmí poškozovat chování jiného účastníka trhu. Podmínkou bude tedy i instalace „chytrého“ elektroměru s 15minutovou granularitou záznamu. Od poloviny roku 2024 dojde k povinnému zavádění chytrých elektroměrů v odběrných místech s ročním odběrem elektřiny přesahujícím 6 MWh.

EDC bude zajišťovat datovou podporu pro plné zavedení role aktivního zákazníka. Kromě sdílení to bude zahrnovat také akumulaci elektřiny a zejména agregaci flexibility včetně nezávislého agregátora (tedy agregátora, který není současně dodavatelem elektřiny). Dále bude implementovat řadu dalších funkcionalit nezbytných pro technické zajištění decentralizované energetiky.

Ve většině států EU, kde proběhlo plošné zavedení chytrých elektroměrů (a s tím spojené zavádění role aktivního zákazníka), se nějaká forma datového centra již provozuje.

Přečtěte si také