Padroneggiare la rete elettrica di domani

Bilanciamento flessibile delle fluttuazioni

Le centrali idroelettriche e i dispositivi di accumulo di tutte le dimensioni sono strumenti di bilanciamento perfetti, ma anche i consumatori svolgono un ruolo decisivo: Grazie alle nuove tecnologie, possono utilizzare l'energia non solo in modo più efficiente, ma anche più intelligente e quindi partecipare al processo di distribuzione del carico. Il risultato è una capacità flessibile dalla rete ad alta tensione fino alla rete a bassa tensione. Naturalmente vogliamo ottimizzare l'uso di tutte queste risorse, ma ce ne saranno milioni. Dobbiamo quindi trovare modi e mezzi per coordinare questi elementi della rete sia a livello locale che a Chi siamo, a tutti i livelli del sistema.

Più cervelli per componenti intelligenti

Alla luce del crescente numero di attori, dei dati disponibili e della crescente potenza di calcolo, il concetto di intelligenza locale e di processo decisionale sta diventando sempre più importante. Possiamo imparare dai dati e dalle simulazioni offline quali decisioni sono ottimali. Ciò consente di creare curve decisionali per il funzionamento online, in modo che non sia più necessario un coordinatore centrale.

In realtà, la maggior parte degli schemi locali oggi funziona secondo lo stesso rigido principio. Un esempio è la regolazione della tensione degli impianti fotovoltaici in Germania: per mantenere la tensione entro limiti accettabili, vengono utilizzate ovunque le stesse curve predefinite. Se la rete diventa così diversificata come pensiamo, allora i processi per trovare le impostazioni operative ottimali dovrebbero essere standardizzati, ma non le singole curve decisionali. Questo è l'unico modo per ottimizzare l'uso di tutti gli elementi.

I componenti devono comunicare

L'ottimizzazione distribuita porta l'intelligenza locale a un livello superiore: le risorse decentrate e intelligenti si scambiano informazioni tra loro e cercano di coordinarsi. Le azioni migliori dei singoli componenti vengono solitamente trovate in un processo iterativo: essi comunicano tra loro e adattano le rispettive basi decisionali fino a raggiungere un accordo ottimale. Il concetto di ottimizzazione distribuita è relativamente antico, ma ha recentemente riacquistato importanza nella ricerca sull'energia.

E il noto controllo centralizzato?

Nonostante i componenti della rete elettrica siano sempre più intelligenti, sono convinto che il processo decisionale centralizzato nel sistema energetico che prevale oggi sarà giustificato anche in futuro. La fornitura di energia elettrica è troppo complessa e importante per fare a meno di un certo grado di controllo centralizzato. La questione è piuttosto quali decisioni possono essere prese a livello locale e quali a livello centrale, e chi deve interagire con chi.

Uno sguardo al quadro generale

Se si vuole gestire la futura rete elettrica, è necessario considerare altri aspetti oltre alla tecnologia. L'elettricità viene scambiata sui mercati dell'elettricità, le cui regole e la cui struttura hanno un'influenza significativa sul sistema. A sua volta, il quadro dei mercati e delle procedure operative è fornito dalla politica.

Dobbiamo quindi tenere d'occhio il quadro generale. Questo è possibile solo se simuliamo attentamente tutti i livelli e le dipendenze. Nel progetto Nexus, stiamo lavorando in modo interdisciplinare per creare una piattaforma in grado di fare proprio questo. Le simulazioni vengono utilizzate per testare e valutare nuovi approcci operativi. La chiave del successo sta nel vedere l'intero puzzle e non solo i singoli pezzi. ? su questo che stiamo lavorando.