Czym jest Smart Grid?
Jest to całość działań technicznych, społecznych oraz regulacji prawnych, które mają doprowadzić do tego, że z jednej strony będziemy mieli zapewnione bezpieczeństwo dostaw energii, bez wyłączeń, dobrej jakości, a z drugiej strony my jako odbiorcy staniemy się świadomymi konsumentami, którzy będą mogli świadomie kształtować zużycie energii oraz reagować na różnego rodzaju inne zjawiska np. ekologiczne, czyli źródła pochodzenie energii. Należy założyć, że całkowite ceny energii będą rosły. A więc problemem raczej nie jest to, aby ona taniała, ale żebyśmy mogli minimalizować wzrost cen poprzez świadome działania. Będzie to miało szczególne znaczenie po uwolnieniu cen energii, a zwłaszcza po pojawieniu się tzw. „taryfach dynamicznych”, przy których cena energii będzie się zmieniała w zależności od pory dnia lub pory roku.
Jak ten system jest zbudowany?
System jest zbudowany z trzech podstawowych elementów technicznych. Po pierwsze z tego, co do tej pory już było, czyli całej infrastruktury energetycznej, a więc ze źródeł energii oraz sieci przesyłowych i dystrybucyjnych. Główną nowością w tym elemencie jest występowanie w coraz większym stopniu generacji rozproszonej. Wtedy źródła energii nie są zlokalizowane tylko w kilku wybranych miejscach (duże elektrownie centralne), ale również lokalnie w postaci konwencjonalnych lub odnawialnych źródeł energii (np. elektrownie wiatrowe, fotowoltaiczne, wodne, biogazowe). Zakładamy również istotny wzrost prosumenctwa, czyli umożliwienia konsumentów produkowania energii w ramach mikroinstalacji OZE. To oznacza, że prąd będzie płynąć w obu kierunkach po sieci, a nie jak dotychczas od źródła centralnego do odbiorcy. I to stanowi zupełnie nowe wyzwanie dla energetyków.
Drugim elementem inteligentnych sieci energetycznych jest konieczność komunikacji dwukierunkowej między wszystkimi elementami sieci. Elementy te, jak stacje transformatorowe, przyłącza, czujniki, w coraz większym stopniu będą się stawały „inteligentniejszymi”, czyli zawierały coraz więcej składników elektronicznych, „rozumiejących” wysyłane do nich polecenia i generujących różnego rodzaju informacje. I właśnie, aby móc te sygnały sterujące wysyłać i odbierać informacje jest konieczne zapewnienie dwukierunkowej komunikacji telekomunikacyjnej.
I wreszcie trzecim elementem technicznym jest pełne opomiarowanie sieci, łącznie z zainstalowaniem u każdego odbiorcy licznika zdalnego odczytu. To oznacza, że informacji wysyłanych przez takie liczniki będzie bardzo dużo, a więc będą potrzebne duże systemy informatyczne, które tego typu informacje będą zbierać, przetwarzać i archiwizować, oczywiście z zachowaniem wszelkich zasad bezpieczeństwa i ochrony danych osobowych.
Jakie korzyści odniosą firmy oraz klienci indywidualni na skutek tych zmian?
Kluczową korzyścią dla odbiorców energii będzie rozliczanie opłat na podstawie faktycznego zużycia energii, a nie prognoz, jak to się odbywa obecnie. W dalszej perspektywie uwolnienie rynku energii powinno spowodować powstanie konkurencyjnego rynku sprzedawców energii, którzy będę zabiegać o klientów, oferując różne ceny energii i dodatkowe usługi świadczone w pakiecie. W przypadku taryf dynamicznych, gdy ceny energii będą się w sposób znaczący różnić w różnych porach dnia, odbiorca, zarówno indywidualny, jak i instytucjonalny, będzie mógł dostosować swoje zużycie do planu taryfowego, a więc np. korzystać z klimatyzacji, ogrzewania, pralki, wtedy, kiedy stawka za energię będzie najtańsza. Będzie w tym zakresie wspomagany przez różnego rodzaju aplikacje informatyczne wchodzące w skład systemu inteligentnej sieci domowej.
Dużo ostatnio się mówi o kwestii ocieplenia klimatu, ochronie środowiska. Jakie korzyści przyniesie wdrożenie nowego systemu dla środowiska naturalnego?
Jest to jeden z głównych problemów, znany jako postulat redukcji 20/20/20. Chodzi o redukcję CO2, zmniejszenie zużycia energii oraz zwiększeni do poziomu 20% udziału energii odnawialnej. Mamy tu oczywiście dylematy, bo dla niektórych np. elektrownie wiatrowe nie wyglądają najładniej, zagrażają ptakom, ale z drugiej strony są źródłem czystej energii, a tej możemy w Polsce produkować całkiem sporo, zwłaszcza wiatrowej w pasie północnym i słonecznej w pasie południowym. Nie wiemy w tej chwili, jak zachowają się potencjalni konsumenci, których mogą być setki tysięcy, instalujący na swoich dachach panele fotowoltaiczne i małe wiatraki. Zależeć to będzie głównie od czynników ekonomicznych, tj. cen paneli i poziomy wsparcia, który ma wynikać z nowej ustawy o OZE.
Wiele, mówi się o miksie energetycznym. Czym on tak naprawdę jest?
Jest to rzeczywiście gorący temat, zwłaszcza wśród polityków, ale najbardziej interesujący inwestorów źródeł energii. Dotyczy on odpowiedzi na pytanie, z jakich źródeł chcemy w Polsce produkować energię, czyli ile ze spalania węgla kamiennego, węgla brunatnego, gazu, a ile z odnawialnych źródeł energii, jak woda, wiatr, słońce. Atmosferę podgrzewają tu zwłaszcza dyskusje na temat budowy elektrowni jądrowej oraz potencjalnego wykorzystania gazu z łupków. Wszyscy czekamy tu na decyzje strategiczne.
Czy inteligentne sieci elektroenergetyczne są bezpieczne?
Jak łatwo można zauważyć wdrożenie inteligentnych sieci energetycznych poprzez instalację liczników zdalnego odczytu, elektronicznych elementów sieciowych, budowę nowych systemów informatycznych zawierających dane o zużyciu energii przysparza energetykom wiele zupełnie nowych problemów związanych z bezpieczeństwem. Do tej pory zajmowali się oni głównie bezpieczeństwem fizycznym, czyli np. właściwym zabezpieczeniem stacji transformatorowych. Teraz dochodzą dodatkowe problemy, które dobrze znane są np. bankowcom lub operatorom telekomunikacyjnym, związane z zapewnieniem bezpieczeństwa przesyłu danych, ich przetwarzania, zapewnienia ochrony danych osobowych. Licznik zdalnego odczytu wpięty w sieć teleinformatyczną przedsiębiorstwa energetycznego staje się potencjalnym miejsce cyberataku.
Odrębnym problemem jest zapewnienie poczucia bezpieczeństwa dla odbiorców energii. Odbiorcy wyposażeni w liczniki zdalnego odczytu mogą czuć się zagrożeni, bojąc się, że zbierane dane o ich profilu zużycia energii, o ile dostałyby się w niepowołane ręce, mogłyby stanowić zagrożenie, np. włamania do domu przez złodziei pewnych naszej nieobecności, wynikającej ze znikomego zużycia energii. W tej sprawie zabezpieczeniem muszą być odpowiednie regulacje prawne i rzetelne informowanie odbiorców.
autor: Mikołaj Radziwonowicz
