Mikrosieć – nowatorska odpowiedź na energetyczne wyzwania

Na początku warto krótko wyjaśnić, czym jest mikrosieć. To po prostu niewielka sieć elektroenergetyczna, pozwalająca nawet w ekstremalnych warunkach dostarczyć energię elektryczną dla podłączonych do niej odbiorców.

Mikrosieć to nowość w Polsce. Pierwsza tego typu instalacja, uruchomiona przez Tauron, powstała w tym roku w Bytomiu. Usytuowana na terenie byłej kopalni Szombierki składa się z dwóch instalacji fotowoltaicznych, pięciu mikroturbin wiatrowych, agregatu gazowego, magazynu energii, a także stacji transformatorowej. System zajmuje powierzchnię 9000 mkw i zapewnia zasilanie 54 gospodarstwom domowym.

Za prawidłowe funkcjonowanie instalacji odpowiada System Zarządzania Mikrosiecią (SZM), który koordynuje pracę wszystkich jej elementów. Jego zadaniem jest również utrzymanie bilansu energetycznego i właściwych parametrów energii elektrycznej podczas pracy off-grid, czyli poza siecią energetyczną.

Mikrosieć ma potencjał

„Jako największa firma dystrybucyjna w kraju, szukamy rozwiązań zapewniających stabilne dostawy energii elektrycznej wszystkim klientom, niezależnie od miejsca zamieszkania. W sytuacji gwałtownego rozwoju rozproszonych źródeł energii, mikrosieci mają ogromny potencjał szczególnie w miejscach trudnodostępnych, znajdujących się na końcach sieci elektroenergetycznej” – wyjaśnia Artur Warzocha, wiceprezes zarządu Tauron Polska Energia.

Tworzenie mikrosieci to metoda integracji źródeł rozproszonych, pochodzących głównie ze źródeł odnawialnych, w większe struktury. Jej zdolność do pracy wyspowej pozwala na dostęp do energii nawet w przypadku blackoutu, awarii czy przerw w dostawie prądu spowodowanych gwałtownymi zjawiskami pogodowymi.

Mikrosieć stworzona w Bytomiu może pracować w sieci elektroenergetycznej i poza nią. Instalacja działająca w oparciu o zasilanie sieciowe lub własne,  jak również proces przełączania mikrosieci między trybem synchronicznym i wyspowym, zaprojektowane zostały tak, by działać bezpiecznie i niezauważalnie dla odbiorców. Podczas pracy w trybie wyspowym mikrosieć zasila fragment sieci dystrybucyjnej, a to wymaga współpracy ze spółką dystrybucyjną w zakresie zapewnienia ciągłości i bezpieczeństwa zasilania.

„Realizacja tak skomplikowanego projektu była możliwa dzięki kompetencjom i współpracy naszych pracowników z wielu spółek i obszarów biznesowych- od zespołu badań i rozwoju, po obszary wytwarzania, sprzedaży i dystrybucji energii elektrycznej. Przetestowaną w Bytomiu mikrosieć chcemy wprowadzić do naszej oferty sprzedażowej jako rozwiązanie „szyte na miarę” – podkreśla Artur Warzocha.

Zdaniem przedstawiciela Taurona, zainteresowanie mikrosieciami będzie wzrastać. Sprzyjać będzie mu rozwój źródeł rozproszonych i taniejące technologie magazynowania energii. Obecnie praca wyspowa z wykorzystaniem infrastruktury operatora sieci dystrybucyjnej jest niedozwolona. Dlatego Tauron chce wypracować zasady współpracy sieci synchronicznej i podobszarów zdolnych do pracy wyspowej w taki sposób, aby zakaz ten przekształcić w kryteria dopuszczające pracę off-grid.

Domowa mikrosieć

Mikrosieć to zsynchronizowane elementy, oparte na OZE, wzmocnione tradycyjnym źródłem stabilizującym (agregat gazowy) i magazynem energii. Pozwalają na stały dopływ prądu do odbiorców, niezależnie od pogody czy innych czynników, które mogą zdestabilizować ogólną sieć albo odciąć od niej podłączonych użytkowników. Coś podobnego, w domowej skali, można zrobić na własny użytek. Chodzi o połączenie instalacji fotowoltaicznej zamontowanej na dachu czy na posesji z domowym magazynem energii. Działanie takiego układu jest proste. Prąd produkowany ze światła słonecznego najpierw zasila pracujące urządzenia, a jeśli pobór energii jest mniejszy od tej powstającej, nadwyżka trafia do magazynu. Przy większym zapotrzebowaniu albo po zmroku, kiedy instalacja przestanie pracować, zgromadzona energia zostanie wykorzystana na nasze potrzeby. Pewnego rodzaju rozwinięciem takiego systemu może być pompa ciepła. To urządzenie pobiera energię z otoczenia – powietrza, gleby lub wody – i przerabia ją na ciepło. Może także podgrzewać wodę użytkową. Do pracy potrzebuje pewnej ilości energii elektrycznej, która może pochodzić z domowej fotowoltaiki. Wybierając taki miks, możemy stać się samowystarczalni – mieć prąd i ciepło własnej produkcji. Przy rosnących cenach paliw i energii, kaprysach pogody i zawirowaniach międzynarodowych, warto pomyśleć o inwestycji we własne bezpieczeństwo.