"Virtuele energiecentrales vertegenwoordigen een 'Internet of Energy ' ", aldus senior analist Peter Asmus van Pike Research. "Deze systemen maken gebruik van bestaande netnetwerken om de vraag en aanbod van elektriciteit op maat te maken voor een klant. VPP's maximaliseren de waarde voor zowel de eindgebruiker als het distributiebedrijf met behulp van een geavanceerde set softwaregebaseerde systemen. Ze zijn dynamisch, leveren waarde in realtime en kunnen snel reageren op veranderende klantbelastingomstandigheden."
Een virtuele energiecentrale ( VPP ) is een systeem dat meerdere, mogelijk heterogene, energiebronnen integreert om netstroom te leveren. Een VPP verkoopt zijn output doorgaans aan een elektriciteitsbedrijf. VPP's maken het mogelijk dat energiebronnen die afzonderlijk te klein zijn om interessant te zijn voor een nutsbedrijf, hun stroom kunnen samenvoegen en op de markt kunnen brengen. Vanaf 2024 waren VPP's actief in de Verenigde Staten, Europa en Australië.
Uit een onderzoek is gebleken dat VPP's tijdens piekvraagperioden tot 60% kosteneffectiever zijn dan piekcentrales.
Definitie
Het Amerikaanse ministerie van Energie ( 2023, p. 2 ) legt uit:
VPP's zijn aggregaties van gedistribueerde energiebronnen (DER's) zoals zonnepanelen op daken met achter-de-meter (BTM) batterijen, elektrische voertuigen (EV's) en laders, elektrische boilers, slimme gebouwen en hun bedieningselementen, en flexibele commerciële en industriële (C&I) belastingen die de vraag naar en het aanbod van elektriciteit in evenwicht kunnen brengen en netdiensten op nutsschaal en nutskwaliteit kunnen leveren zoals een traditionele elektriciteitscentrale. VPP's schrijven DER-eigenaren in - waaronder particuliere, commerciële en industriële elektriciteitsconsumenten - in voor verschillende deelnamemodellen die beloningen bieden voor het bijdragen aan efficiënte netbeheer.
Het Department of Energy ( 2023, p. 3 ) beschrijft zeven bronnen van waarde die VPP's kunnen leveren: (1) betrouwbaarheid en veerkracht; (2) veelzijdigheid en flexibiliteit bij het voldoen aan de energievraag; (3) betaalbaarheid bij het voldoen aan de energievraag; (4) ondersteuning van de toereikendheid van hulpbronnen en vermindering van de behoefte aan traditionele hulpbronnen die anders nodig zijn om aan de vraag te voldoen tijdens piekmomenten; (5) vermindering van koolstofreductie en luchtvervuiling; (6) verlichting van de transmissie- en distributie-infrastructuur (tot en met het bieden van niet-draadoplossingen die de noodzaak van toekomstige netwerkuitbreidingen kunnen uitstellen of wegnemen); en (7) empowerment van de gemeenschap bij het bepalen welke hulpbronnen zullen worden gebruikt om aan de behoeften van de gemeenschap te voldoen.
Casestudies
- https://www.mdpi.com/search?q=virtual+power+plant&journal=buildings&volume=13&issue=4
- https://www.nature.com/articles/s41598-022-16389-8
- Philipp Eisele, Filipa Alexandra Na Carrilho, Divya Bojja, Pedro Pelote, César Valderrama, 2024, “Gereedheid van vraagresponstechnologie voor Spaanse energiegemeenschappen,” Energy Strategy Reviews, v54 , 2024, 101477, ISSN 2211-467X, https://doi.org/10.1016/j.esr.2024.101477 .
- Zhang, Jiatong, 2022, " Het concept, project en de huidige status van virtuele elektriciteitscentrale: een overzicht", Journal of Physics: Conference Series, DOI 10.1088/1742-6596/2152/1/012059. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/2152/1/012059/meta
Juridische en regelgevende paden
- Australië: https://energyinnovationtoolkit.gov.au/regulatory-use-case-aggregation-distributed-energy-resources-through-virtual-power-plant
- Verenigde Staten: Federal Energy Regulatory Commission (FERC) Order Number 2222, gedateerd september 2020, draagt groothandelsmarktbeheerders voor elektriciteit op om aggregators in staat te stellen gedistribueerde energiediensten te leveren, die de functies van virtuele energiecentrales kunnen omvatten. Zie:
- FERC Order No. 2222: Informatieblad, beschikbaar op: https://ferc.gov/media/ferc-order-no-2222-fact-sheet
- FERC Order No. 2222 Explainer: Faciliteren van deelname aan elektriciteitsmarkten door gedistribueerde energiebronnen, beschikbaar op: https://www.ferc.gov/ferc-order-no-2222-explainer-facilitating-participation-electricity-markets-distributed-energy
- Zhou, Ella, David Hurlbut en Kaifeng Xu. 2021. Een inleiding tot FERC-order nr. 2222: inzichten voor internationale energiesystemen . National Renewable Energy Laboratory, NREL/TP-5C00-80166. https://www.nrel.gov/docs/fy21osti/80166.pdf .
Gerelateerde Links
- IEEE-zoekopdracht voor VPP-literatuur: https://ieeexplore.ieee.org/search/searchresult.jsp?action=search&newsearch=true&matchBoolean=true&queryText=(%22All%20Metadata%22:Virtual%20Power%20Plant)
- Kim, juni 2024, "Hoe virtuele energiecentrales het energiesysteem van morgen vormgeven", MIT Technology Review [elektronisch artikel], https://www.technologyreview.com/2024/02/07/1087836/how-virtual-power-plants-are-shaping-tomorrows-energy-system/
- Microgrids
- https://www.microgridknowledge.com/distributed-energy/virtual-power-plant
- Science Direct – let op de verschillende nauw verwante SLEUTELTERMEN die worden gebruikt! https://www.sciencedirect.com/search?qs=%22virtual%20power%20plant%22
- US Department of Energy, 2023, Pathways to Commercial Liftoff: Virtual Power Plants , [webpagina opgehaald in maart 2024]. https://liftoff.energy.gov/vpp/ .
