Inteligentne sieci: korzyści bez znacznego wzrostu cen

Polski system energetyczny czeka w najbliższych latach wycofywanie mocy wytwórczych, które były oddawane do użytku w latach 60. i 70. XX wieku. Jeśli uwzględnimy również stały wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną spowodowany wzrostem zamożności naszego społeczeństwa, staje się jasne, że w najbliższych latach polską energetykę muszą czekać znaczące inwestycje w rozwój mocy i infrastruktury sieciowej - w przeciwnym wypadku już niedługo może nam zabraknąć energii. Zapowiedzią zbliżającej się zmiany będzie wdrożenie w naszych sieciach elektroenergetycznych systemu AMI (ang. Advanced Metering Infrastructure - zaawansowana infrastruktura pomiarowa).

AMI łączy w sobie technologie energetyczne i telekomunikacyjne, dzięki czemu pozwoli firmom energetycznym na dostęp do informacji o stanie poszczególnych segmentów sieci w czasie zbliżonym do rzeczywistego. Wykorzystanie tej informacji pozwoli na podniesienie sprawności operacyjnej przedsiębiorstw energetycznych poprzez redukcję wydatków ponoszonych na straty sieciowe, koszty odczytów, koszty obsługi klienta oraz wykonywanie czynności, takich jak odłączanie i powtórne załączanie odbiorców czy wykrywanie miejsc, w których nastąpiły awarie. Inwestorami w takie sieci w Polsce będą operatorzy systemu dystrybucyjnego (OSD). Przedsiębiorstwa prowadzą działalność, która jest w naszym kraju regulowana, więc można się spodziewać, że część korzyści może zostać przeniesiona na odbiorcę końcowego na bazie odpowiednich regulacji. Inwestycje w AMI związane są ze znacznymi nakładami finansowymi, natomiast wprowadzone usprawnienia złagodzą w okresie kilku lat wzrost opłaty dystrybucyjnej. Już za kilka lat wpływy z korzyści znacząco przewyższą dodatkowe wydatki związane z inwestycjami zarówno sieciowymi, jak i w infrastrukturę AMI. Doświadczenia innych krajów jasno pokazują, że w okresie wdrożenia AMI ceny energii podążały za średnią europejską, a wzrosty cen w okresie wdrożenia AMI nie były znacząco wyższe niż w krajach, które takiego systemu nie wdrażały.

Poprzez przekazywanie na bieżąco informacji o aktualnym zużyciu energii przez odbiorców końcowych, jak i na poszczególnych obszarach sieci energetycznej system AMI pozwoli firmom energetycznym na identyfikację tych obszarów, które są mniej efektywne energetycznie od innych. Przyczynami takiej nieefektywności mogą być na przykład wysoki poziom nielegalnego poboru energii albo trudne do wykrycia awarie elementów infrastruktury. Redukcja strat handlowych i technicznych pozwoli polskiemu systemowi energetycznemu zużywać mniej energii, co także przyczyni się do częściowego zredukowania luki mocy na poziomie kraju.

Dzięki lepszej informacji o tych obszarach sieci, które generują najwyższy poziom strat energii, a także o mierzonych na bieżąco wskaźnikach jakościowych dla dystrybuowanej energii, operatorzy systemu dystrybucyjnego będą w stanie zidentyfikować te urządzenia i instalacje, których wymiana bądź modernizacja przyniesie odbiorcom i systemowi elektroenergetycznemu największe korzyści. Co więcej, baza wykonywanych na bieżąco pomiarów pozwoli na przygotowanie analiz, które pozwolą przekonać regulatora o tym, że dana inwestycja jest potrzebna, a co za tym idzie przyspieszą decyzję o jej podjęciu. W dłuższym horyzoncie czasowym wprowadzenie systemu AMI pozwoli na bardziej dynamiczny rozwój polskiej infrastruktury dystrybucyjnej.

Wdrożenie systemu AMI przyniesie również jakościową zmianę dla odbiorców. Dzięki dużo częstszym odczytom stanu liczników odbiorcy będą rozliczani z rzeczywistej konsumpcji energii - znikną więc rachunki z prognozą wyliczaną na podstawie historycznego zużycia i nieznanych konsumentom algorytmów. Co więcej, odbiorca będzie miał możliwość dokładnego śledzenia poziomu zużytej energii - czy to za pomocą komputera podłączonego do internetu, czy w bardziej tradycyjny sposób - na podstawie drukowanych na jego życzenie dokładnych raportów, przysyłanych np. wraz z każdym rachunkiem. Inteligentne liczniki, które stanowią kluczowy element systemu AMI, będą mogły zostać wyposażone w moduły komunikacji z urządzeniami sieci domowej (ang. HAN - Home Area Network). Dzięki takiemu rozwiązaniu klienci firm energetycznych zainstalują w swoim domu przyrządy komunikujące się z licznikiem i pobierające informacje o zużyciu, takie jak wyświetlacze pokazujące bieżącą cenę i wolumen konsumowanej energii, wyposażone w odpowiednie aplikacje telefony komórkowe czy komputery osobiste. Zintegrowanie licznika energii z nowoczesnymi urządzeniami pozwoli odbiorcom na uzyskiwanie przydatnych informacji, które pomogą im w świadomy sposób konsumować energię - ograniczać zużycie wtedy, gdy przekroczą pewien akceptowalny przez siebie poziom cenowy, lub włączać energochłonne urządzenia (pralka, zmywarka, żelazko) wtedy, gdy cena energii jest niższa.

Wdrożenie systemu inteligentnego pomiaru zużycia energii elektrycznej nie jest dziś tylko ideą. Obecnie inteligentne technologie pomiarowe stosują już z powodzeniem takie zagraniczne firmy, jak włoski Enel (ok. 30 mln liczników), szwedzki Vattenfall (ok. 1 mln liczników) oraz francuski EdF (w trakcie instalowania 300 tysięcy liczników z perspektywą 35 milionów urządzeń pomiarowych do końca 2016 roku). Podobne wdrożenie zaplanowano również w Wielkiej Brytanii, gdzie do 2020 roku zostanie zainstalowanych 47 milionów inteligentnych liczników. W Polsce dotychczas przeprowadzono kilka wdrożeń pilotażowych w różnych przedsiębiorstwach, a coraz więcej graczy na rynku decyduje się na wdrożenia na większą skalę. Dobrym przykładem jest tutaj Energa-Operator, która przedstawiła plany objęcia technologią AMI wszystkich odbiorców komunalnych (ok. 2,8 mln odbiorców) na terenie swojej działalności (podobnie jak w przypadku Vattenfall Distribution Poland wszyscy odbiorcy przemysłowi przyłączeni do sieci Energa-Operator są już objęci programem zdalnych pomiarów).

System inteligentnych pomiarów energii elektrycznej jest kamieniem milowym na drodze do wdrożenia inteligentnej sieci energetycznej (ang. Smart Grid). Inteligentna sieć będzie czerpała energię z wielu rozproszonych źródeł, z których część będzie zainstalowana u konsumentów energii - przykładem mogą być wiatraki, panele słoneczne, piece centralnego ogrzewania działające w kogeneracji, a nawet ogniwa nieużywanych w danej chwili samochodów elektrycznych. Jej obszary w przypadku poważniejszych awarii będą mogły działać w ograniczonym stopniu same, bez energii pochodzącej z dużych źródeł systemowych. Dzięki temu odbiorcy końcowi będą mieli dostęp do energii nawet w przypadku awarii - w ilościach wystarczających do podtrzymania pracy ograniczonej ilości odbiorników, takich jak oszczędna lodówka czy oświetlenie domu. Trzeba przyznać, że sieć inteligentna jest wizją dość odległej przyszłości, jednak wdrożenie systemu inteligentnych pomiarów może się stać rzeczywistością w ciągu kilku lat. Oczywiście będzie to wymagać znacznego wysiłku organizacyjnego i inwestycyjnego, jednak jest to wyzwanie, które warto podjąć, po to by osiągnąć wymierne korzyści dla całego społeczeństwa.

@RY1@i02/2011/038/i02.2011.038.167.002a.001.jpg@RY2@

Popyt i ceny energii

Mariusz Przybylik

dyrektor w biurze warszawskim A.T. Kearney, ekspert rynku energetycznego

Krzysztof Jedziniak

menedżer w biurze warszawskim A.T. Kearney, ekspert rynku energetycznego

Marcin Moczyróg

konsultant w biurze warszawskim A.T. Kearney