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Aplicação de cliente 3 de maio de 2022
Orquestrando a geração de energia distribuída

Quem está realmente acenando o bastão quando se trata de dirigir a "orquestra" de energias renováveis? Os políticos gostam de ver a si mesmos como os "condutores" da mudança climática. Mas a música está tocando em outro lugar: nas redes de distribuição. E logo eles se curvarão sob a tensão de alimentadores cada vez mais distribuídos e altamente voláteis. Neste cenário, cabe aos próprios operadores da rede de distribuição dirigir a transição energética. Como isso é possível de uma maneira tecnicamente eficiente e econômica? Você vai descobrir neste artigo.

De acordo com a Agência Federal Alemã de Redes, as medidas de estabilização da rede custaram um recorde de 1,4 bilhões de euros em 2017. Entretanto, a estabilidade da rede ainda está em risco, devido ao aumento da e-mobilidade, por exemplo. Embora tecnologias como sistemas de armazenamento de baterias, acoplamento setorial e usinas de energia virtual contribuam para tornar a energia solar, eólica e hidrelétrica utilizável, os gerentes de rede precisam de dados para navegar nas redes. Esta é a única maneira de identificar e explorar a condição e o potencial de suas redes. Martin Breitenbach, da NGN Netzgesellschaft Niederrhein, resumiu o assunto: "Primeiro precisamos saber mais sobre nossa rede a fim de poder tomar melhores decisões".

Como os operadores de redes distribuídas dirigem os temas de transição de energia.

Se a Grade é uma Orquestra, Data é a Partitura

É essencial substituir as estimativas por conhecimentos reais. Isto traz as probabilidades melhor alinhadas com a realidade e permite uma previsão realista. A geração e o gerenciamento de carga só podem ser eficientes e econômicos se estiverem alinhados com a realidade. Tal gestão fornece uma base sólida para a priorização adequada da expansão e planejamento da rede que são tanto antecipados quanto econômicos - especialmente no que diz respeito à estabilidade da rede. No entanto, isto requer primeiro a transparência sobre o estado da rede. Para ficar com a metáfora orquestral: Dados é a partitura que o maestro da rede precisa para "conduzir" a orquestra de geração de energia distribuída.

  • €4 bilhões
    Os custos totais anuais em todo o país para estabilizar as intervenções na rede poderiam crescer para este número após o fechamento das últimas usinas nucleares em 2022. (Fonte: Agência Federal de Redes)

  • 1.679,000 km
    Este é o comprimento total do circuito elétrico das redes de distribuição na Alemanha, que é gerenciado por 883 operadores de sistemas de distribuição. (Fonte: dena)

  • Dia de Ano Novo de 2018
    Em 1º de janeiro de 2018, às 6 da manhã, a Alemanha obteve pela primeira vez seu poder exclusivamente da energia limpa - puramente em termos de números, é claro. (Fonte: Agência Federal de Redes, Plataforma SMARD)

A demanda por coordenação é cada vez maior

Mas como pode ser estabelecida e ampliada uma base de dados tão útil? Os dados mais importantes surgem onde a energia é gerada - na rede de baixa tensão. Já está sendo utilizado para permitir o controle das estações da rede local direta. Onde fica interessante é quando estas estações de rede local agrupam completamente os dados e os preparam de forma inteligente e automática, e são usadas para controlar o nível acima deles - a rede de média tensão. Isto amplia o foco para as redes, e não apenas isso: Aumenta o alcance do que pode ser controlado. Portanto, isto também é chamado de controle de amplo alcance. E este cenário continuará a ganhar importância. Como diz o "think tank" Agora Energiewende GmbH em seu documento de doze pontos de discussão: "O futuro será caracterizado por conexões mais próximas e maior demanda por coordenação entre os níveis de tensão - e, portanto, também entre as redes de transmissão e distribuição". Para isso, os requisitos de comunicação e as interfaces entre os operadores do sistema de transmissão e distribuição, assim como as prioridades de controle e regulamentação, devem ser claramente especificados.

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O futuro será caracterizado por conexões mais estreitas e por uma maior necessidade de coordenação entre os níveis de tensão.

Permanecer Competitivo

Quando se trata de tornar a infra-estrutura de rede existente estável e à prova de futuro e mantê-la competitiva, uma base de comunicação de longo alcance e baseada em dados será indispensável para cada operador de rede. Novas tecnologias que reduzem a carga da rede podem permitir-lhes alcançar a transparência da rede, o que torna possível o planejamento antecipado da rede e mostra exatamente onde existe a necessidade mais urgente de ação. Afinal, a transição energética não se trata apenas de mitigação da mudança climática - ela também diz respeito à geração de energia competitiva internacionalmente, diz Patrick Graichen, Diretor da Agora Energiewende. Mas isso só é possível se a rede estiver "cantando a música certa". É hora de você mesmo assumir o bastão do condutor.

Texto: Linda Bögelein | WAGO
Fotos: Getty Images e Pixabay

  • 70.000 pontos de carga
    Para 2020, a Associação Federal para Gestão de Energia e Água (Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft - BDEW) e a Plataforma Nacional Alemã para Mobilidade Elétrica (Nationale Plattform Eletromobilität - NPE) calcularam uma demanda de cerca de 70.000 pontos de carga acessíveis ao público e cerca de 7.100 pontos de carga rápida. (Fonte: BDEW)

  • €610 milhões
    O pedido de reembolso dos operadores da fábrica pela energia limpa não produzida por razões de segurança da rede foi de cerca de 610 milhões de euros em 2017. Os consumidores pagaram cerca de 237 milhões de euros a mais por energia limpa não produzida do que em 2016. (Fonte: Agência Federal de Redes)

  • 36%
    As energias renováveis no setor elétrico cobrem agora 36% do consumo e estão em um caminho para quebrar novos recordes. Em 2017, o vento bateu o carvão e a energia nuclear - ambos caíram para seus níveis mais baixos desde 1990 - na gama de eletricidade pela primeira vez. (Fonte: Agora Energiewende)

Os antecedentes da Instabilidade da Rede

No novo sistema de energia, a grande maioria dos sistemas de geração distribuída está conectada diretamente à rede de distribuição. Uma grande parte das novas cargas, como veículos elétricos, bombas de calor e outras cargas flexíveis também retiram sua eletricidade da rede de distribuição. Portanto, em contraste com o sistema convencional, a eletricidade não flui mais simplesmente de cima para baixo da rede de transmissão para a rede de distribuição. Em vez disso, existe uma "via de mão dupla" na forma de alimentação traseira da rede de distribuição para a rede de transmissão. Em particular, isto ocorre quando cada vez mais a eletricidade gerada na rede de distribuição não pode mais ser retirada pelas cargas no local. Como resultado dos fluxos de retorno, as cidades também são abastecidas por usinas de energia renovável dos arredores, por exemplo.

Se houver gargalos na rede de transmissão, o controle dos sistemas na rede de distribuição (geradores flexíveis e cargas) também é freqüentemente necessário para eliminar esses gargalos. Além disso, os novos tipos de cargas, especialmente veículos elétricos, podem levar a novos desafios de operação na rede de distribuição se muitos freqüentemente retiram energia da rede ao mesmo tempo. Quando os operadores de redes de transmissão e distribuição intervêm, é sempre necessário considerar as repercussões para os outros níveis superiores ou inferiores da rede. (Fonte: Agora Energiewende GmbH)

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