Στόχος είναι να αντισταθμιστεί η πλεονάζουσα παραγωγή φωτοβολταϊκών - Το πρόγραμμα Solar Sharer της Αυστραλίας υποδηλώνει ότι τέτοια κίνητρα θα μπορούσαν να βελτιώσουν σημαντικά την αξιοποίηση των ΑΠΕ
Τα προγράμματα δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας το μεσημέρι στοχεύουν στη μετατόπιση της ζήτησης των νοικοκυριών σε περιόδους υψηλής παραγωγής ηλιακών φωτοβολταϊκών.
Συνέπεια είναι να μειώνεται το πλεόνασμα το μεσημέρι και η αύξηση των ορυκτών καυσίμων το βράδυ.
Η έρευνα για το πρόγραμμα Solar Sharer της Αυστραλίας υποδηλώνει ότι τέτοια κίνητρα θα μπορούσαν να βελτιώσουν σημαντικά την αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΑΠΕ).
Παρόλα αυτά τα αποτελέσματα εξαρτώνται από τη συμπεριφορά των καταναλωτών, τη μετατόπιση φορτίου και τα αποτελέσματα ανάκαμψης.
Κίνητρο για τους καταναλωτές η δωρεάν ηλεκτρική ενέργεια
Η δωρεάν ηλεκτρική ενέργεια το μεσημέρι είναι ένα βασικό εργαλείο για την ενθάρρυνση των καταναλωτών να χρησιμοποιούν συσκευές και να καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια κατά τις ώρες ισχυρής παραγωγής φωτοβολταϊκών, όταν η προσφορά ηλεκτρικής ενέργειας συχνά υπερβαίνει τη ζήτηση, δημιουργώντας αναποτελεσματικότητες στο σύστημα.
Μειώνοντας τις τιμές στο μηδέν ή σχεδόν στο μηδέν, οι καταναλωτές έχουν κίνητρα να μετατοπίσουν την κατανάλωση ενέργειας σε αυτές τις περιόδους, συμβάλλοντας στην ευθυγράμμιση της ζήτησης με την παραγωγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και στη μείωση της σπατάλης ηλιακής ενέργειας.
Έχοντας αυτό κατά νου, ένας ερευνητής από το Πανεπιστήμιο του Cambridge, ο Ray Galvin, διερεύνησε πώς το πρόγραμμα Solar Sharer (θα ξεκινήσει τον Ιούλιο στην Αυστραλία) θα μπορούσε να ανοίξει το δρόμο για την υιοθέτηση παρόμοιων κινήτρων σε άλλες χώρες με υψηλά μερίδια ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Στο πλαίσιο αυτού του προγράμματος, τα νοικοκυριά με έξυπνους μετρητές λαμβάνουν περίπου 3 ώρες δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας κατά τη διάρκεια της ημέρας, όταν η ηλιακή ενέργεια είναι άφθονη.
«Το σχέδιο θα μπορούσε να αναπαραχθεί καλύτερα σε αγορές που έχουν σημαντικό μερίδιο ηλιακής ηλεκτρικής ενέργειας.
Αυτό παράγει ένα κύμα πλεονάζουσας ενέργειας γύρω στο μεσημέρι και μερικές ώρες εκατέρωθεν, όταν το οικιακό φορτίο ηλεκτρικής ενέργειας είναι σχετικά χαμηλό, αλλά δεν παράγει το βράδυ, όταν συμβαίνει το μεγαλύτερο μέρος της οικιακής κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι πηγές ηλεκτρικής ενέργειας που τροφοδοτούνται με ορυκτά καύσιμα να πρέπει να αυξηθούν το βράδυ.
Το σχέδιο Solar Sharer στοχεύει να ωθήσει τα νοικοκυριά να μεταφέρουν μέρος των φορτίων τους μακριά από το βράδυ στην περίοδο που η ηλιακή φωτοβολταϊκή παραγωγή παράγει υπερβολικά», δήλωσε ο Galvin στο pv-magazine.com.
Απαιτείται ρύθμιση της διάρκεια της δωρεάν περιόδου
Ο Galvin εξήγησε ότι η διάρκεια της περιόδου δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας το μεσημέρι θα πρέπει να ρυθμιστεί ώστε να ταιριάζει με τη μέση ποσότητα πλεονάζουσας ηλιακής ενέργειας, η οποία ποικίλλει από χώρα σε χώρα και από εποχή σε εποχή μέσα σε μια χώρα.
«Με την Αυστραλία, η εποχιακή διαφορά δεν είναι τόσο μεγάλη, επομένως μπορούν να ορίσουν την περίοδο ώστε να ταιριάζει με τον μέσο χρόνο πλεονάζουσας ηλιακής παραγωγής», πρόσθεσε. «Με μια ευρωπαϊκή χώρα, θα έπρεπε να προσαρμόζεται αρκετές φορές κατά τη διάρκεια του έτους. Έτσι, στην έρευνά μου, πρότεινα μια στρατηγική επικοινωνίας μεταξύ των παρόχων ηλεκτρικής ενέργειας και των νοικοκυριών, η οποία θα μπορούσε να βελτιστοποιήσει τη διάρκεια των ελεύθερων περιόδων και να ενημερώνει τα νοικοκυριά».
Παράγοντες που διαμορφώνουν την αποτελεσματικότητα της δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας
Στην εργασία με τίτλο «Δωρεάν ηλεκτρική ενέργεια το μεσημέρι σε ένα πρόγραμμα Solar Sharer: Πρέπει η Γερμανία να ακολουθήσει το παράδειγμα της Αυστραλίας;» που δημοσιεύτηκε στο Renewable Energy, ο Galvin εξήγησε ότι δύο βασικοί παράγοντες μπορούν να διαμορφώσουν την αποτελεσματικότητα των προγραμμάτων δωρεάν ηλεκτρικής ενέργειας το μεσημέρι είναι η μετατόπιση φορτίου και τα φαινόμενα ανάκαμψης.
Η μετατόπιση φορτίου αναφέρεται στο βαθμό στον οποίο τα νοικοκυριά μεταφέρουν την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας από άλλες ώρες της ημέρας σε μια περίοδο δωρεάν μεσημεριανής.
Τα φαινόμενα ανάκαμψης περιγράφουν την τάση αύξησης της συνολικής κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας όταν η ηλεκτρική ενέργεια είναι δωρεάν ή πολύ χαμηλού κόστους, καθώς οι χρήστες μπορούν να χρησιμοποιούν επιπλέον συσκευές ή να χρησιμοποιούν ενέργεια λιγότερο φειδωλά, αντισταθμίζοντας εν μέρει τα επιδιωκόμενα οφέλη απόδοσης και εξισορρόπησης του δικτύου από το πρόγραμμα.
Προγράμματα τύπου Solar Sharer
Η ανάλυση του Galvin δείχνει ότι τα προγράμματα τύπου Solar Sharer θα μπορούσαν να αυξήσουν σημαντικά την αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αλλά ο αντίκτυπός τους εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις συμπεριφορικές αντιδράσεις και την ευελιξία του συστήματος.
Η μοντελοποίηση υποδηλώνει ότι ένα πρόγραμμα Solar Sharer θα μπορούσε ήδη να είναι βιώσιμο στη Γερμανία το 2025, υπό την προϋπόθεση ότι θα μετατοπίσει με επιτυχία τη χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από περιόδους χαμηλού πλεονάσματος ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε περιόδους όπου η παραγωγή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας υπερβαίνει τη ζήτηση.
Ένα μέτριο φαινόμενο ανάκαμψης περίπου 20% δεν μειώνει σημαντικά τα οφέλη του μοντέλου το οποίο υποθέτει ότι περίπου το ήμισυ της διαθέσιμης πλεονάζουσας ηλεκτρικής ενέργειας μετατοπίζεται σε περιόδους αιχμής ζήτησης. 
Υπό αυτές τις συνθήκες, ένα σημαντικό μερίδιο της πλεονάζουσας ανανεώσιμης ενέργειας μπορεί ακόμα να χρησιμοποιηθεί. Ωστόσο, υψηλότερα επίπεδα ανάκαμψης άνω του 40% αρχίζουν να μειώνουν σημαντικά την αποτελεσματικότητα της μετατόπισης φορτίου.
Συνολικά, τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι ενώ τα σχέδια Solar Sharer θα μπορούσαν να γίνουν ολοένα και πιο αποτελεσματικά, θα απαιτηθεί προσεκτικός σχεδιασμός και προσαρμοστική διαχείριση για να διασφαλιστεί ότι η μετατόπιση της ηλεκτρικής ενέργειας ευθυγραμμίζεται με το πραγματικό πλεόνασμα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας χωρίς να προκαλεί υπερβολικές ή ακούσιες αυξήσεις της ζήτησης.
Εκτίμηση για το 2035
Για το 2035, το μοντέλο εκτιμά ότι η μετατόπιση φορτίου θα μπορούσε να συμβεί σε χιλιάδες χρονικά διαστήματα, μετακινώντας περίπου 22,47 TWh ηλεκτρικής ενέργειας ή περίπου το 7% της συνολικής ζήτησης εξαμήνου.
Αυτό θα μείωνε την εξάρτηση από την παραγωγή μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας κατά τις περιόδους αιχμής.
Ωστόσο, αυτά τα αποτελέσματα παραμένουν ιδιαίτερα ευαίσθητα σε υποθέσεις σχετικά με τη συμπεριφορά των καταναλωτών, συμπεριλαμβανομένου του μεριδίου της ζήτησης που μετατοπίζεται στην πραγματικότητα και του τρόπου με τον οποίο εξελίσσονται οι επιπτώσεις της ανάκαμψης με την πάροδο του χρόνου.
Ένας βασικός περιορισμός είναι ότι τα πραγματικά πρότυπα κατανάλωσης κατά τις περιόδους ελεύθερης ηλεκτρικής ενέργειας παραμένουν άγνωστα και ενδέχεται να αποκλίνουν σημαντικά από τις υποθέσεις του μοντέλου.
www.worldenergynews.gr
