Elektryczność – w odróżnieniu od innych towarów – musi być skonsumowana prawie natychmiast po wytworzeniu i pozostawać w stałej równowadze pomiędzy podażą (wytworzeniem) a popytem (konsumpcją). Sytuacja ta zmusza przemysł elektroenergetyczny do utrzymywania w ciągłej gotowości mocy wytwórczych na poziomie nieznacznie większym od ilości, której wszyscy konsumenci mogliby jednocześnie potrzebować w jednym czasie, uwzględniając przy tym straty w sieci oraz sytuacje katastrofalne. Zapotrzebowanie na energię nie jest jednak stałe – rośnie lub maleje w zależności od wielu czynników, takich jak pora roku czy nawet pora dnia.
W celu lepszego zarządzania tymi środkami powstał program Demand Response. Jest to mechanizm, za pomocą którego konsumenci energii elektrycznej redukują popyt w zależności do zmieniających się warunków podaży, takich jak: wahania cen, opłaty za pobór energii, konieczność zmniejszenia zapotrzebowania, gdy sieć energetyczna osiąga swoje maksymalne możliwości.
Od momentu powstania w 2000 r. Demand Response stał się prężnie rozwijającym sektorem w biznesie energetycznym. Jak pokazują dane rynkowe, 5-proc. redukcja popytu w okresach maksymalnego zapotrzebowania może zredukować ceny rynkowe nawet do 50%. Ponadto do podstawowego programu DR potrzebny jest prosty miernik odstępów czasu połączony z programem internetowym i łączem komunikacyjnym do niezależnego operatora systemu przesyłowego (ang. Independent System Operator) lub do lokalnego dystrybutora.
Dostęp do wielu opcji
W rzeczywistości istnieją dwie kategorie programu Demand Response: tradycyjny program redukcji obciążenia energią, który mówi klientowi o korzyściach z przystąpienia do programu za pomocą takich środków, jak zmniejszanie stawek oraz nowszy program ISO, w którym klienci płacą w oparciu o rzeczywistą cenę rynkową obowiązującą w określonym czasie.
Są także różnice w użytkowaniu tych dwóch programów. W programie tradycyjnym klient programu DR był zazwyczaj wzywany tylko podczas najbardziej ekstremalnych warunków w sieci. W nowym programie ISO Demand Response jest zintegrowany z normalnymi warunkami pracy rynku, a konsument może zapewniać usługi każdego dnia, jeśli dokonał takiego wyboru.
Rynek oferuje podobne programy DR, które można podzielić na trzy podstawowe kategorie oparte na: niezawodności, ekonomii i cenach. W programach niezawodności, uczestnik dąży do otrzymywania pewnego typu rezerwacji płatności w zamian za możliwość odpowiedzi na żądanie redukcji obciążenia ze strony dystrybutora. Podczas takich zdarzeń od uczestników programu oczekuje się, lecz nie zawsze wymaga, zmniejszenia poboru energii lub przesłania obciążenia na krótki okres do lokalnego generatora energii odnawialnej.
W programy ekonomiczne angażują się klienci, którzy oferują swoje możliwości redukcji obciążenia na rynku energetycznym. Programy te są dobrowolne z tego względu, że użytkownik albo decyduje się na ofertę, albo z niej rezygnuje. W przypadku akceptacji oferty płatność jest zazwyczaj dokonywana w pewnej relacji do rynku rozliczeń za godzinę zużycia energii w odniesieniu do zmniejszenia obciążenia.
Programy oparte na wycenach są skupione na wycenie towaru, który zachęca konsumentów do użytkowania energii opartej na warunkach rynkowych zazwyczaj po to, aby zredukować popyt, gdy ceny są relatywnie wysokie. Można zaliczyć tu struktury taryfowe, takie jak stosowanie stawek krytycznych i taryf czasu rzeczywistego.
Coraz popularniejsze programy zautomatyzowane
Klienci programu mają możliwość wyboru w pełni lub częściowo zautomatyzowanego systemu, który może być ustawiony w ich systemach zarządzania energią. W większości przypadków sygnał reakcji zautomatyzowanego zapotrzebowania jest wysyłany do systemu nadzoru zlokalizowanego na terenie zakładu klienta (np. zautomatyzowany system nadzoru budynku lub system kontroli oświetlenia), który inicjuje wcześniej ustaloną strategię redukcji obciążenia.
Istnieją różne formy zachęty do wyboru programu zautomatyzowanego: pieniądze, niższe raty za energię, kredyty na wyposażenie zwiększające wydajność energetyczną. Większość konsumentów szybko orientuje się, że udział w programie zapewnia większy zwrot nakładów poprzez ulepszone poziomy udziału, a zatem i większe korzyści finansowe. Ponadto upraszcza także cały proces. Nie trzeba już ręcznie wykonywać nastaw po wpłynięciu zgłoszenia redukcji obciążenia.
Uczestnicy programu mogą, lecz nie muszą posiadać opcji sterowania ręcznego reakcji automatycznej, w zależności od danego programu, do którego są zapisani. Nie ma tu standardu. Uczestnik sam wybiera opcje, w zależności od tego, co jest lepsze dla jego firmy.
Program DR może dawać więcej możliwości
Dla menedżerów zakładów produkcyjnych udział w programie DR daje wiele korzyści. Największą korzyścią jest to, że wraz z nastaniem DR menedżerowie mają możliwość postrzegania zarządzania energią jako zasobu, którym można zarządzać, a nie wydatku. Generowany zysk można wykorzystać na inwestycje, takie jak unowocześnianie urządzeń, choć wartość zależy od lokalizacji, szybkości i chęci udziału. Czynniki te mogą oznaczać różnicę pomiędzy 200 tys. USD a 20 tys. USD rocznie.
Te wszystkie elementy sprawiają, że zakłady stają się bardziej przyjazne dla otoczenia, a tym samym bardziej dbają o środowisko. Opracowywane są plany, aby te rodzaje redukcji poboru energii mogły być w stanie wyrównywać wymagania emisji zanieczyszczeń w danej firmie.
Pete Scarpelli jest dyrektorem rozwoju biznesu w Schneider Electric.
Artykuł pod redakcją Marka Olszewika
Autor: Pete Scrapelli