В 1935 году Великобритания впервые в мире создала интегрированную национальную электросеть. Такая сеть объединяет различные региональные сети и обеспечивает их взаимодействие и взаимозависимость. Она позволяет передавать электроэнергию от производителей к потребителям на национальном уровне, обеспечивая стабильность и надежность электроснабжения во всей стране. Такие системы предназначены для обеспечения эффективного и экономически целесообразного распределения электроэнергии, минимизации потерь в процессе передачи и обеспечения электроснабжения в случае отказа отдельных участков сети.
Кстати, интегрированная электросеть в СССР начала развиваться с момента основания Советского государства в 1922 году. Однако, по настоящему национальное единство электросети в СССР было достигнуто только в послевоенные годы.
Этот пример был последован другими странами, создавшими аналогичные системы, которые позволяли небольшому количеству крупных электростанций на базе ископаемого топлива распределять энергию по всем регионам через сеть электропередачи.
Интегрированная электросеть как система была эффективной; заводы и домашние хозяйства могли полагаться на энергоснабжение для постоянного поддержания света и тепла. Однако в 21 веке стало очевидно, что такая система вносит существенный вклад в разрушение планеты из-за изменения климата. Было необходимо перейти от централизованной генерации ископаемого топлива к децентрализованным, возобновляемым и более экологически чистым источникам энергии для сохранения планеты.
Энергетический переход
Энергетический переход – это глобальная трансформация, которая переворачивает существующие энергетические системы с небольшим количеством крупных централизованных электростанций. Вместо этого чистая энергия требует большого количества небольших возобновляемых источников, которые разбросаны географически. От ветровых и солнечных электростанций до гидроэлектростанций в удаленных районах, эти проекты создают тысячи точек подключения к сети.
Однако существует проблема. Сеть была спроектирована для того, чтобы получать электроэнергию с крупных станций и распределять ее, а не для того, чтобы принимать энергию с различных источников. Поэтому с появлением большего количества источников, сеть сталкивается с трудностями.
Проблемы, с которыми столкнулись европейские страны стали ограничения сети, отрицательные цены на электроэнергию и долгие очереди на подключение к сети. Это создает реальные проблемы в том числе для инвесторов в проекты возобновляемой энергии, так как такие ограничения отражаются на возможности продажи электроэнергии по выгодным ценам.
Какие есть решения?
Решение заключается в совместном использовании различных возобновляемых источников на одном месте. Теперь строят и устанавливают не только солнечные батареи или ветровые установки, но и комбинируют их с батареями для хранения энергии. Кроме того, учитывая рост электромобилей, становится обычной практикой дополнительное оборудование для зарядки электромобилей на местах, обеспечивая электричество для автомобилей.
Распределенные источники энергии
DER расшифровывается как «распределенные источники энергии» (Distributed Energy Resources). Это технологии и системы генерации энергии, которые распределяются по различным местам в сети, обычно ближе к потребителям энергии. Примеры DER включают солнечные панели, ветрогенераторы, микротурбины, генераторы на базе топливных элементов, батареи хранения энергии и другие источники, которые обычно работают на местах, где энергия нужна, в отличие от централизованных источников, таких как электростанции на угле или атомные станции.
Проблема заключается в том, что с ростом сложности каждого проекта и разнообразия типов распределенных источников энергии (DER), становится все сложнее моделировать их взаимодействие. Необходимо понять, как эти системы взаимодействуют друг с другом, какие типы DER оптимальны для конкретного местоположения и какой из них приносит наибольшую выгоду для данного проекта.
Кроме того, необходимо учитывать различные коммерческие аспекты проекта, такие как владение, долгосрочные договоры купли-продажи энергии (PPA), соглашения об отчуждении и другие. Эти факторы также взаимодействуют с динамикой энергетических рынков, что еще больше усложняет поиск оптимальных решений.
Традиционный подход заключался в создание крупномасштабных моделей в Excel для моделирования различных сценариев. Однако сложность современных проектов уже давно выросла за пределы возможностей электронных таблиц. Использование Excel стало неэффективным, дорогостоящим и недостаточно точным, поскольку он не может справиться с таким объемом данных и сложностью моделирования.
Новый рынок программных продуктов
В след за новым рынком, появляются интеллектуальные технологические платформы делает моделирования, оптимизации и отслеживания энергетических проектов.
Такие решения позволяет игрокам на энергетическом рынке создавать оптимальные конфигурации для различных мест или выбирать наиболее подходящие места для проектов. Это помогает клиентам лучше оценить потенциальный доход и составить точные инвестиционные стратегии. Далее, они могут наблюдать за выполнением проектов, идентифицировать возможные проблемы и корректировать их соответственно.
Учитывая сложность этого процесса, можно подумать, что использование платформы требует инженерного образования и специальных знаний для понимания результатов. Однако такие продукты уже созданы с упором на простоту использования, что делает его доступным для организаций и пользователей различных профилей.
Это крайне важно, так как энергетический сектор теперь привлекает внимание не только экспертов, но и компаний, для которых энергия ранее рассматривалась просто как операционная статья расходов. Владельцы зданий, логистические компании, производители и многие другие начинают активно управлять своим энергопотреблением, генерируя энергию на месте и развивая зарядные станции для своих транспортных средств.
Это означает, что потенциальные клиенты цифровых продуктов разнообразны и постоянно увеличиваются по мере роста энергетического рынка. Это открывает перспективы для решения уже крупных рынков, которые продолжают расширяться, становясь огромными возможностями по всему миру.
EnergyTech
Энергетика является фундаментальной отраслью в нашем мире, охватывающей огромный масштаб и имеющую высокие стоимости. Однако лишь немногие действительно понимают, как всё это функционирует и какие сложности возникают. Для того чтобы успешно реформировать энергетическую сферу стартапу, необходимо иметь глубокие знания в этой области.
В 2023 году Великобритания впервые в своей истории произвела больше энергии из возобновляемых источников, чем из ископаемого топлива, и эта тенденция будет усиливаться в ближайшие десятилетия. Процесс энергетического перехода продолжается, и стартапы в области EnergyTech обладает потенциалом стать ведущим игроком в этой отрасли в рамках крупнейшего и наиболее быстрого проекта по замене инфраструктуры в истории. Это также способствует стимулированию инвестиций в чистую энергию.
EnergyTech сегодня это область, объединяющая технологии и инновации, направленные на улучшение эффективности, устойчивости и доступности энергетических систем. В рамках EnergyTech разрабатываются и внедряются различные технологии, такие как солнечная и ветровая энергия, энергосберегающие решения, умные сети, системы хранения энергии, цифровые платформы для управления энергопотреблением и многое другое.
Целью EnergyTech является создание более устойчивой, экологически чистой и эффективной энергетической инфраструктуры, способствующей снижению выбросов парниковых газов, улучшению качества жизни и сокращению зависимости от традиционных источников энергии, таких как нефть и уголь.
Энергетические компании, стартапы, инженерные и технологические компании активно развивают и внедряют инновационные решения в области EnergyTech, с целью решения современных энергетических вызовов и создания устойчивой энергетической будущности.
Стартапы в области энергетики
На момент моего последнего обновления существовало много стартапов в области EnergyTech, вот некоторые из них:
Limejump: платформа для управления энергосистемами, которая использует технологии искусственного интеллекта для оптимизации использования энергии и управления гибкостью сети.
OhmConnect: платформа для управления энергопотреблением, которая поощряет пользователей экономить энергию во время пикового спроса, предлагая вознаграждения за снижение потребления.
Sonnen: компания, специализирующаяся на системах хранения энергии для домов и коммерческих зданий, позволяющих оптимизировать использование возобновляемых источников энергии.
Enbala: платформа управления гибкостью сети, которая использует технологии Интернета вещей и искусственного интеллекта для балансировки нагрузки и интеграции децентрализованных источников энергии.
Powerledger: платформа блокчейн для торговли энергией между пользователями, позволяющая управлять и обмениваться энергией на основе смарт-контрактов.
Nest: компания, создающая умные термостаты и устройства для управления энергопотреблением в домах, с целью повышения энергоэффективности и комфорта.
Tado: компания, специализирующаяся на умных устройствах для управления климатом в зданиях, помогающих снизить потребление энергии и счета за отопление и кондиционирование воздуха.
Это лишь небольшой список, и существует много других стартапов, активно работающих в сфере EnergyTech, разрабатывающих инновационные решения для создания более устойчивой и эффективной энергетической системы.
Мы стоим на пороге настоящей энергетической революции.