Domácí soláry, baterie a chytré řízení. Virtuální elektrárny mohou změnit fungování sítě v USA

Domácí soláry, baterie a chytré řízení. Virtuální elektrárny mohou změnit fungování sítě v USA

Shutterstock.com

Virtuální elektrárny dobývají USA. Domácí baterie a solární panely začínají fungovat jako jedna velká elektrárna

Zájem o takzvané virtuální elektrárny (Virtual Power Plants, VPP) ve Spojených státech rychle roste. Jde o systémy, které propojují tisíce malých zdrojů energie – typicky domácí solární panely, baterie nebo další zařízení – a společně je zapojují do elektrické sítě. V době vysoké spotřeby tak mohou dodávat elektřinu podobně jako klasické elektrárny, jen bez nutnosti spalovat fosilní paliva.

msk

Princip je relativně jednoduchý. Virtuální elektrárna sdružuje malé výrobní nebo úložné kapacity a umožňuje energetickým firmám využít jejich energii v okamžicích, kdy je síť nejvíce zatížená. Domácnosti nebo malé projekty mohou s souhlasem majitelů dodávat elektřinu do sítě, případně ji ukládat a využít později. S rostoucí popularitou domácích solárních panelů a baterií se tak otevírá nový způsob, jak stabilizovat energetický systém.

Rozmach těchto projektů podpořil zejména klimatický zákon Inflation Reduction Act z roku 2022, který prosadila administrativa tehdejšího prezidenta Joea Bidena. Legislativa výrazně podpořila rozvoj obnovitelných zdrojů i elektromobility a urychlila proměnu amerického energetického mixu. „Můžeme využívat naše stávající zdroje mnohem efektivněji, místo abychom zvyšovali ceny elektřiny pro všechny spotřebitele kvůli neefektivnímu systému,“ uvedl ředitel Loan Programs Office při americkém ministerstvu energetiky Jigar Shah. „Virtuální elektrárny jsou v tom klíčové.“

Energetická síť pod tlakem

Zájem o alternativní řešení přichází v době, kdy americké energetické společnosti čelí rostoucím nákladům i technickým omezením. Výstavba klasických elektráren je drahá a stejně nákladná je i modernizace infrastruktury – od přenosových vedení až po transformátory a rozvodny. Výrobci plynových turbín mají navíc objednávky naplněné až do roku 2030 a ceny plynových elektráren v posledních letech výrazně vzrostly.

Současně se hromadí projekty obnovitelných zdrojů čekající na připojení k síti. A tlak na energetiku dál zvyšuje i rychlá výstavba datových center, která jsou nezbytná pro provoz umělé inteligence. Stávající infrastruktura tak naráží na své limity.

Nezisková organizace RMI odhaduje, že virtuální elektrárny by mohly do roku 2030 snížit špičkovou poptávku po elektřině ve Spojených státech až o 60 gigawattů. To odpovídá přibližně spotřebě padesáti milionů domácností. Úspora by přitom vznikla především přesunem spotřeby do jiných částí dne a nahrazením části centralizované výroby.

Projekty v praxi i politické překážky

Některé energetické firmy už tento model testují v praxi. Společnosti Sunrun a SunPower například zapojily část systémů svých zákazníků do virtuálních elektráren v Kalifornii, na Havaji nebo v regionu Nové Anglie.

Do roku 2025 mělo celkem 34 amerických států programy, které podporují využívání chytrých termostatů, baterií, nabíječek pro elektromobily nebo energetických řídicích systémů v domácnostech i firmách. Dalších dvanáct států – mimo jiné Michigan, Minnesota, New Jersey nebo Pensylvánie – nyní zvažuje legislativu, která by rozšiřování virtuálních elektráren dále podpořila.

Jedním z konkrétních projektů je iniciativa v New Orleans. Městská rada nařídila místní energetické společnosti Entergy připravit program pobídek na baterie v hodnotě 28 milionů dolarů pro domácnosti, podniky i neziskové organizace. Financování má pocházet z vyrovnání, které Entergy uzavřela s městem kvůli problémům v jedné z jejích jaderných elektráren. Program by měl podpořit instalaci baterií přibližně v 1500 domácnostech a ve 150 komunitních institucích, kde mohou sloužit jako záložní zdroj energie nebo dodávat elektřinu do sítě v době špičky.

Ne všechny projekty však postupují hladce. V Boulderu v Coloradu byl pilotní projekt virtuální elektrárny pozastaven poté, co federální vláda zrušila grant ve výši 12,7 milionu dolarů. Ten měl původně pomoci energetické společnosti Xcel Energy s projektem, který měl městu umožnit dosáhnout uhlíkové neutrality do roku 2035. „Xcel se zatím jednoznačně nevyjádřil, ale ztráta 12,7 milionu dolarů jejich možnosti projekt realizovat výrazně omezuje,“ uvedla manažerka městské udržitelnosti Carolyn Elam.

Virtuální elektrárny tak podle mnoha analytiků mohou v příštích letech sehrát důležitou roli při zajištění stabilní a čistší energie v USA. Tempo jejich rozvoje však bude záviset nejen na technologii a investicích, ale i na politickém směru americké energetické politiky.