FINE - Fleksibel integrasjon av lokale energisamfunn
Hva slags interaksjon trengs mellom distribusjonsnettoperatører og lokale energisamfunn?
Kontaktperson
Prosjektet hadde som mål å anbefale samhandlingsrammer som effektivt integrerer energisamfunn på en nettvennlig måte.
Samhandling mellom energisamfunn og nettselskap
Etter hvert som lokale energisamfunn dannes over hele Europa, oppstår flere mulige utfordringer for operatører av distribusjonssystem. Fordi lokale energisamfunn introduserer både elektrisitetsproduksjon og et potensial for fleksibilitet i distribusjonsnettet, som for eksempel solcelleproduksjon på tak og lading av elektriske kjøretøy, har nettselskapene som mål å sikre at disse ressursene innlemmes på en måte som ikke reduserer forsyningssikkerheten. Siden disse distribuerte energiressursene ikke driftes av nettselskapet, men av energisamfunnet selv, bør nettselskapene utforme insentiver som sørger for at kostnadsoptimal drift av energisamfunn passer med deres egne mål. Dette er ellers kjent som "insentivtilpasning". Dette krever imidlertid godt utformede prissignaler, fleksibilitetsmekanismer og forretningsmodeller som er avhengige av skreddersydde samhandlingsrammer mellom nettselskapene og energisamfunn.
Energisamfunnsstyreren
Energisamfunnsstyreren er en rolle som tar seg av forbindelsespunktet mellom nettselskapet og energisamfunns-medlemmene. Energisamfunnsstyreren skal sørge for at målene til medlemmene i energisamfunnet følges.
Energisamfunnet er en juridisk enhet, noe som betyr at energisamfunnsstyreren tar beslutninger som har juridisk ansvar på vegne av energisamfunn-medlemmene. Det faktum at energisamfunnet er en juridisk enhet er en fordel for nettselskapet, da nettselskapet kan utvikle avanserte, juridisk bindende avtaler med energisamfunnet. Dette ville ellers vært utfordrende med individuelle forbrukere som har mer definerte rettigheter.
Energisamfunnsstyreren-rollen kan utføres av en profesjonell tredjepart som kan tilby automatiserte tjenester til medlemmene. Energisamfunnsstyreren er ansvarlig for å samhandle med medlemmene og deres energiressurser eller deres felles energiressurser. Dette forenkler samhandlingen med nettselskapet og er fortsatt håndterbart for energisamfunnsstyreren.
Lokal koordinering og overføring av ansvar
I FINE-prosjektet har vi utviklet scenarier som beskriver mulige fremgangsmetoder for integrasjon av energisamfunn. I det samarbeidende scenariet beholder nettselskapet sin tradisjonelle tilnærming ved å drive nettet tradisjonelt, dvs. ikke gjennomføre aktive tiltak i sanntid. Imidlertid innebærer dette scenariet at reguleringen er betydelig modernisert for å tillate en mer desentralisert tilnærming, slik at energisamfunn kan absorbere noen av nettselskapets ansvar. For eksempel kan energisamfunnet få ansvar for å opprettholde spenningskvaliteten eller håndtere overbelastninger i et spesifikt nettområde i bytte mot muligheten til å operere distribuerte energikilder fritt innenfor energisamfunnet. Et eksempel på denne tilnærmingen er innføringen av aggregerte nettariffer på energisamfunn-nivå, hvor energisamfunnet måles som en enhet i stedet for mange enkeltkunder.
En annen tilnærming er en kapasitetskontrakt, enten gjennom en vilkårsbasert tilknytningsavtale eller ved en dynamisk nettleie, hvor energisamfunnet står fritt til å drifte energiressursene som de ønsker når nettet ikke er overbelastet. Når nettet er overbelastet, gir nettselskapet signal til energisamfunnet og ber energisamfunnet om å holde seg under det avtalte kapasitetsnivået. I noen tilfeller kan nettselskapet koble ut energisamfunnet. Slik kan nettselskapet gi energisamfunn muligheter i bytte mot overføring av ansvar for å holde seg under avtalt kapasitetsnivå, som i daglig drift blir håndtert av energisamfunnsstyreren. Dette forenkler driften for nettselskapet fordi de ikke trenger å utvikle prosesser for styring av store mengder distribuerte energiressurser og kontrakter, men overfører noen av disse oppgavene til energisamfunnet.
Effektive markeder og et aktivt nettselskap
Det motsatte av det samarbeidende scenariet som setter søkelys på lokal koordinering, er det markedsbaserte scenariet. Her foregår samhandlingen mellom nettselskap og energisamfunnet gjennom lokale fleksibilitetsmarkeder, som markedsplattformen drevet av NODES i Norge. I stedet for å danne kontrakter eller avtaler med energisamfunn, kjøper nettselskapet fleksibilitet gjennom det lokale fleksibilitetsmarkedet. Samhandlingen mellom nettselskapet og energisamfunn i denne tilnærmingen skjer gjennom handel av et markedsprodukt. Begge parter informerer om sine preferanser på pris, fleksibilitetsvolum og plassering, som deretter avgjøres av markedsoperatøren. Markedsoperatøren mottar budene, avgjør markedene og gjennomfører transaksjoner, og fungerer i hovedsak som mellomledd mellom nettselskapet og energisamfunnsstyreren.
Hvis markedet har tilstrekkelig likviditet, er denne løsningen effektiv, billig og krever lite kommunikasjon. Men siden lokale fleksibilitetsmarkedet er nettopp lokale, kan ikke disse markedsforholdene garanteres, da det kan være svært få markedsdeltakere tilgjengelige for å løse spesifikke nettutfordringer som lokal flaskehalshåndtering og spenningsproblemer. Videre trenger nettselskapet omfattende målinger og programvare for å handle i disse markedene, noe som krever betydelig samhandling med nettet og med lokale fleksibilitetsmarkeder.
Ulike løsninger for ulike utfordringer
Energisamfunn kan integreres effektivt i det norske kraftsystemet og distribusjonsnettet på ulike måter. De forskjellige scenariene utviklet i FINE-prosjektet representerer forskjellige løsninger, som igjen krever forskjellige samhandlingsordninger mellom nettselskapet og energisamfunn. I FINE-scenariene spenner denne samhandlingen fra langsiktige kontrakter til "daglig samhandling". Det finnes ingen løsning som passer for alle når det gjelder integrering av energisamfunn. Energisamfunn representerer på mange måter et nytt paradigme i kraftsystemet med mange nye desentraliserte aktører. Hvis verdikjeden av forbrukere, energisamfunnsstyrere, fleksibilitetsmarkeder og nettselskap har et svakt punkt, slutter verdikjeden å fungere.
I FINE-prosjektet har vi fremhevet ulike måter å integrereenergisamfunn i distribusjonsnett, og fremhevet deres fordeler og ulemper i økonomiske, tekniske og regulatoriske aspekter. Langsiktige perspektiv og kortsiktige tiltak er foreslått og utdypes videre i FINE-sluttrapporten.