Duck Curve Kalifornia
http://www.utilitydive.com/news/how-california-utility-regulators-are-turning-electric-vehicles-into-grid-r/430314/
Różnica między przeciętnym zapotrzebowaniem w godzinach południowych, a zapotrzebowaniem w godzinach porannych i zwłaszcza popołudniowych może sięgać nawet kilkunastu GW.
W ubiegłym roku różnica miedzy zapotrzebowaniem w okolicach południa, a kilkugodzinnym, popołudniowym szczytem sięgała przeciętnie nawet około 10 GW. Ten trend jest określano mianem „duck curve” ze względu na kształt wykresu pokazującego zmiany zapotrzebowania na energię w ciągu dnia.
Firma konsultingowa ScottMadden, która przeanalizowała możliwe scenariusze, szacuje, że już w 2019 r. ta różnica wzrośnie do około 14 GW, podczas gdy w latach 2011 i 2013 wynosiła jeszcze odpowiednio 6,245 GW oraz 8,05 GW.
W tradycyjnym systemie energetycznym oznacza to konieczność szybkiego zwiększenia generacji, co generuje koszty. Problemu nie rozwiąże generacja z fotowoltaiki, której w miksie energii Kalifornii jest coraz więcej. W popołudniowym szczycie zapotrzebowania na energię, uzyski z PV maleją.
Rozwiązaniem – obok magazynów energii, które zgromadzą na późniejsze godziny nadmiar wyprodukowanej, ale nieskonsumowanej w godzinach południowych energii – może być także wprowadzenie dodatkowego zapotrzebowania na energię generowanego przez samochody elektryczne i zachęcenie ich właścicieli do korzystania z sieci, a w razie potrzebo do oddawania zgromadzonej w autach energii, o określonych porach – gdy potrzebuje tego sieć.
O tym, że elektryczna motoryzacja może mieć dla systemu energetycznego Kalifornii duże znaczenie, świadczą plany stanowych władz, które do 2025 zakładają wzrost liczby samochodów elektrycznych w Kalifornii do 1,5 miliona.
Jeśli ten cel zostanie zrealizowany – jak ocenia agencja Moody’s– do 2025 r. za 50 proc. wzrostu stanowego zapotrzebowania na energię będą odpowiadać elektryki, później może to być nawet 2/3.
Dodatkowe rozwiązania są konieczne ponadto także w celu zwiększenia udziału fotowoltaiki w stanowym miksie energetycznym. Bez dodatkowych mechanizmów przesuwających popyt lub podaż energii, wzrost generacji z PV z czasem będzie musiał być ograniczany.
Amerykańskie federalne National Renewable Energy Laboratory (NREL) szacuje, że znaczące zwiększenie udziału PV w kalifornijskim miksie energii oznaczałoby – bez zastosowania nowych narzędzi kształtowania popytu na energię – konieczność wprowadzenia istotnych ograniczeń we wprowadzaniu energii z PV do sieci. Marnowanie takich ilości energii popsułoby efektywność energetyczną inwestycji w PV, a Kalifornia chce przecież mieć w stanowym miksie energii 50 proc. OZE już w roku 2030 (największe kalifornijskie miasta przyjęły nawet cel 100 proc. energii ze źródeł odnawialnych).
Te ograniczenia mogą odsunąć dodatkowe narzędzia w postaci mechanizmów kształtowania strony popytowej czy podażowej, w czym kluczową rolę mogą mieć magazyny energii i wykorzystanie możliwości, które daje duża flota elektrycznych aut.
Wprowadzenie niższych cen za energię do ładowania samochodów elektrycznych w godzinach południowych i wyższych w godzinach popołudniowych może sprawić, że profil dziennego zużycia energii stanie bardziej płaski, co będzie korzystne dla systemu energetycznego, a także pozwoli na lepsze zaabsorbowanie energii produkowanej z fotowoltaiki.
