Hogyan változtatja meg a microgrid és a blokklánc az energiaszektort
Ma már több százezer háztartás működik anélkül a fejlett világban, hogy az elektromos hálózatra rá lenne kötve. Ezek a családok önfenntartóan, megújuló energiaforrásokból látják el árammal és fűtéssel az otthonaikat. Azonban a túlzsúfolt városi környezetben ehhez hasonló flexibilis és kontrollálható energiamegoldásokat implementálni sokkal nehezebb. Szerencsére a háztartási energiaellátás módja változóban a blokklánc technológia és a microgrid megoldásoknak köszönhetően.
A megújuló energiaforrások, az IoT eszközök, a blokklánc megváltoztathatatlan főkönyve és az energiatárolási technológiák fejlődése közösen lehetővé teszik egy új energiainfrastruktúra megvalósítását. Ez egy olyan megoldás lesz, ahol a villamoshálózat decentralizált, a felhasználók maguk válnak termelővé és fogyasztóvá. Ennek az új infrastruktúrának az egyik legfontosabb építőkockája a microgrid.
Mi az a microgrid?
A microgrid egy lokális energiahálózat, amely a fő elektromos hálózathoz való csatlakozás nélkül tud üzemelni. A microgrid infrastruktúra általában egy generátorból vagy szél/napenergia forrásból áll, és általában képes teljesen hálózaton kívül áramot biztosítani. Emellett tartalék energiaforrásként is működhet, amely képes kisegíteni a fő elektromos hálózatot azzal, hogy betáplál nagy igénybevétel esetén.
Tipikus példája ennek, amikor a ház rendelkezik saját, napenergiából vagy szélenergiából nyert áramtárolási kapacitással, de egyidejűleg rá van kapcsolva a fő elektromos áramhálózatra is. Teljesen önellátó módon is tudnak üzemelni, de a tulajdonosok a felesleges áramot vissza tudják táplálni a fő hálózatba, amiért az energiaszolgáltató fizet nekik.
Amellett tehát, hogy a microgrid csökkenti a havi villanyszámlát, egy biztonságos és megbízható megoldást nyújt a vállalatoknak és háztartásoknak is, ugyanis nagy áramkimaradások esetén tartalékmegoldásként működik.
Az Egyesült Államokban az elmúlt években többször előfordult, hogy egész városok maradtak több órán keresztül áram nélkül áramkimaradások miatt. Az energiaszolgáltatóknak ugyanis le kellett kapcsolni az áramot a hatalmas szél miatt, mert egy kis szikra is hatalmas tüzet tudott okozni. Ez miatt a családok és a vállalatok is szenvedtek, nem csak az ingatlankárok és sérülések miatt, hanem mert nem volt sem fűtésük sem pedig meleg vizük. Ezek a következmények sokkal kisebbek lehettek volna, ha ezek a közösségek rendelkeznek microgrid rendszerrel, amivel a normál működést fenn tudták volna tartani áramkimaradások esetén is.
Microgrid példák a világból
Egy úttörő microgrid rendszert építettek ki London déli részén Brixtonban. Az EDF Energy energiaszolgáltató partnerségre lépett a Repowering London társasággal és az UCL Energy Institute szervezettel, és közösen elindították a CommUNITY projektet – egy közösségi energiakereskedési projektet. Ez a projekt lehetővé teszi, hogy az ott lakó közösség tagjai egymás között kereskedjenek egy próbaidőszakban az elektromos árammal.
A projekt keretén belül az épületek tetejére szolárpaneleket telepítették. A lakosok hozzáférhetnek ehhez a napenergia által termelt és eltárolt áramhoz, és a rájuk kiallokált energiamennyiséggel kereskedhetnek a körzet többi lakosaival.
Ezt az energiakereskedelmet peer-to-peer alapon bonyolították le, és a fejlesztett applikáció blokklánc technológiára épült. A blokklánc főkönyve jegyezte be és hagyta jóvá a tranzakciókat, ami így megmásíthatatlanná vált.
A pontosság és a transzparencia az energiafelhasználás és számlázás során az egyik legfontosabb igény. A CommUNITY projektben az áramfelhasználási adatokat időbélyeggel és logolással rögzítették a blokkláncon, ahol azt már módosítani és törölni nem lehet, és a verifikációhoz sem kell semmilyen harmadik fél.
EDF Project CommUNITY
Ezek a projektek felgyorsíthatják az energiaszektor területén a decentralizációt is, egyúttal növelhetik az elektromos áramhálózatok rugalmasságát is. Ha több energia termelődik és használódik fel lokálisan, ez csökkenti azt a szükségletet, hogy egyre nagyobb területeken kell kiépíteni az elektromos áramhálózathoz a vezetékeket.
A microgridek a felhasználóknak csökkenthetik az energiaszámlákat, és elősegíthetik az alacsony karbonkibocsátású energiaforrások elterjesztését. A háztartások sokkal jobban nyomon tudják követni a az energiafelhasználásukat, és ezáltal egy fenntarthatóbb életstílusra tudnak átállni. Az energiaszolgáltatók pedig növelni tudják a szolgáltatásuk megbízhatóságát és a flexibilitását, és kisebb feszültséggel tudják üzemeltetni a hálózatot.
Milyen implementációk vannak még a világban?
Az EDF nem az egyetlen energiaszolgáltató, aki microgrid megoldással jött elő. Az USA-ban a LO3 Energy szintén egy peer-to-peer piaci blokklánc energiamegoldást épít ki. A szomszédságokat átívelő virtuális piacokon a felhasználók nemcsak energiával kereskedhetnek majd, hanem egyéb szolgáltatásokat is elérhetővé akarnak majd tenni.
Egy másik példa az Exergy, aki nemrégen indította el a blokklánc platformját. A platformba IoT mérőket is integráltak, amely lehetővé teszi a felhasználóknak, hogy tokeneket rendeljenek a lokális Exergy blokkláncon. Ezekkel az XRG tokenekkel aztán a felhasználók például áramot vásárolhatnak 15 perces blokkokban, és még azt is meg lehet határozni, hogy szélenergiából vagy napenergiából származzon az áram.
A jövőbeli blokklánc energiahálózat
Azonban nemcsak az energiaszolgáltatók kísérleteznek ezekkel a blokklánc megoldásokkal.
Októberben jelentette be a Rolls-Royce, hogy 5 millió dollárt fektet be egy új Microgrid Validációs Központba a friedrichshafeni központjukban. Ez a befektetés lehetővé teszi majd számukra, hogy különböző microgrid szcenáriókat konfiguráljanak és teszteljenek le.
Rolls-Royce Project
A szimulációk mellet ez lehetővé teszi a Roll-Roycenak, hogy saját microgridet üzemeltessenek a gyártási központjukban. A rendszer szolárpanelekből áll, amit az épületek tetőszerkezetére telepítettek, van egy gázmeghajtású generátor, egy dízelgenerátor és egy beépített akkumulátor konténer.
Ennek a beruházásnak köszönhetően a Rolls-Royce ebben a gyárában saját maga meg tudja termelni a szükséges elektromos áramot, és visszatudja forgatni a hatalmas motorok által megtermelt hőenergiát is. Ezzel éves szinten több száz tonna CO2 kibocsátással csökkenti a környezetterhelést. Ez egy nagyon jó példája annak, hogy ipari méretben is alkalmazni lehet a microgrid megoldást.
A Rolls-Royce szóvivője a projekttel kapcsolatban így nyilatkozott:
„ Mi befektetünk olyan új technológiákba is mint a blokklánc. A blokklánc a jövőben fontos szerepet játszhat a virtuális erőművek működtetésében és az elektromos áram peer-to-peer kereskedésében. A blokklánc nyújtotta transzparencia miatt ez mindkét esetben a legjobb megoldás lehet.”