Europejska Platforma Technologiczna Smart Grid (ETP SG) ma na celu zapewnienie doradztwa strategicznego Komisji Europejskiej odnośnie średnio i długoterminowych technologicznych potrzeb badawczych oraz rozwojowych w dziedzinie inteligentnych sieci elektroenergetycznych. W kwietniu 2015 roku opublikowała ona raport „Consolidated view of the ETP SG on Research, Development and Demonstration needs in the Horizon 2020 Work Programme 2016-2017”, jako kontynuację opracowanej agendy badań strategicznych (Strategic Research Agenda 2035).
Raport ten zawiera skonsolidowane, jednolite perspektywy rozwoju Europejskiej Platformy Technologicznej Smart Grid, opierające się na wiedzy i doświadczeniu ponad 100 członków grup roboczych ETP SG. Określono w nim potrzeby badań, rozwoju i demonstracji (RD & D) w programie prac (Work Programme) na lata 2016-2017 w ramach Horizon 2020. Celem jest wspieranie działań EU w osiągnięciu ambitnych planów energetycznych i klimatycznych dla roku 2020 dotyczących ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, zwiększenia udziału odnawialnych źródeł energii i poprawy efektywności energetycznej. Wiele wysiłku badawczego i środków poświęca się w Europie i w innych częściach świata, celem stworzenia bezpiecznego, ekonomicznego i zrównoważonego systemu energetycznego przyszłości. W szczególności w ostatnich latach zmiany w zakresie inteligentnych sieci zrewolucjonizowały koncepcję nowoczesnych systemów energetycznych. Systemy elektroenergetyczne są stopniowo modernizowane, ale znaczące działania RD&D są nadal potrzebne, aby przyspieszyć realizację koncepcji smart grid. Ponieważ dalszy rozwój sieci elektroenergetycznej jest procesem długotrwałym, wymagającym dopasowania wielu czynników do istniejącego stanu technicznego systemu, pojawia się wciąż wiele wyzwań natury technicznej.
Dokument ten podkreśla potrzebę innowacyjnych projektów badawczych na rzecz rozwoju nowoczesnych systemów energetycznych, definiując wyzwania i cele inteligentnych sieci w zakresie:
- inteligentnych systemów dystrybucji,
- inteligentnych systemów przesyłowych,
- wspólnych systemów przesyłowych i dystrybucji,
- systemów zintegrowanych, w tym zasobników energii i samochodów elektrycznych,
- inteligentnych rynków energii, włączając systemy interakcji konsumentów.
Z perspektywy sieci, zwiększone możliwości monitorowania i kontroli będą miały kluczowe znaczenie, w szczególności w sytuacji zwiększonego udziału odnawialnych źródeł energii w rynku, które mogą powodować lokalne przeciążenia. Będzie to wymagało szybkich łączy komunikacyjnych do terminowego przekazywania dużej ilości danych, zarówno do sieci przesyłowych jak i dystrybucyjnych. Dodatkowym aspektem jest tutaj zintegrowane podejście do środków bezpieczeństwa transmisji danych np. ochrona danych pomiarowych klientów z dużej liczby zainstalowanych inteligentnych liczników. Kolejnym komponentem pozwalającym na zwiększoną integrację OZE w sieci są zasobniki energii. Pozwalają one nie tylko na bilansowanie mocy w systemie ale również mogą oferować usługi systemowe takie jak wsparcie regulacji częstotliwości i napięcia w sieci na poziomie transmisji i/lub dystrybucji.
W dalszej perspektywie zdefiniowanie nowych modeli biznesowych od strony technicznej i ekonomicznej, a także zwiększenie roli i możliwości klienta końcowego, który poprzez reakcję na dynamiczne taryfy będzie wpływał na poprawę zarządzania systemem, odegra istotną rolę w kształtowaniu przyszłych systemów smart grid.
Priorytetowe obszary działań w rozwoju inteligentnych sieci elektroenergetycznych zdefiniowanych przez Europejską Platformę Technologiczną Smart Grid są przedstawione na poniższym rysunku. Rozwinięcie tych zagadnień, a także związane z nimi wyzwania i cele istotne w programie prac na latach 2016-2017 w ramach H2020 są zawarte w załączonym raporcie SG ETP.
Rys. 1: Priorytetowe obszary badań w programie prac na lata 2016-2017 w H2020.
