Expo 2015: cum arată o rețea electrică modernă și când se va implementa și în România

Singurul pavilion legat cu adevărat de tehnologie și tema energiei de la Expoziția Universală de la Milano era cel al companiei ENEL, care de altfel realizase și rețeaua energetică pentru întreaga expoziție, una avansată și modernă.

Cu această ocazie am aflat că și Italia are una dintre cele mai moderne rețele electrice din Europa, iar cea din România a companiei Enel (au aici 2,7 milioane de clienți în Muntenia, Banat și Dobrogea și peste 91.000 de kilometri de linii) va fi în curând similar modernizată, upgrade-uri cerute de UE și statul român.

Cum s-a făcut modernizarea în Italia? În primul rând prin introducerea de smart meters, adică contoare inteligente, pentru toți cei 32 de milioane de clienți din Italia. A fost o operațiune de durată, dar beneficii au fost de ambele părți.

Smart meter-ul este, după cum vă spuneam, un contor electric pentru casa sau apartamentul tău, unul inteligent și modern în sensul că are nu doar un afișaj digital, ci și comunică permanent cu serverele Enel. Comunicația este simplă și eficientă, se face chiar prin cablul electric dintre contor și transformatorul zonei cu ajutorul unui semnal transmis pe aceleași fire electrice prin care “vine curentul”; transformatorul zonei comunică mai departe cu serverele Enel după posibilități, prin 3G sau cablu.

Care sunt avantajele unui contor inteligent?

• Contorul inteligent raportează zilnic consumul tău, astfel încât tu plătești întotdeauna exact cât ai consumat. S-a terminat cu consum estimat și regularizări, vei plăti în timp real.
• Poți vedea evoluția zilnică a consumului tău real, ba chiar, dacă se raportează mult mai des valorile de consum către server, vei avea acces la grafice mult mai detaliate privind consumul de energie electrică la tine în casă. Asta paote duce și la noi tipuri de abonament și o flexibilitate mai mare în tarife diferențiate, având în vedere că se va obține o “hartă” mult mai precisă a consumului de curent.
• Compania eficientizează munca, află de la distanță consumul, nu mai trimite oameni pe teren ca să citească și verifice contoare clasice.
• Debranșarea se poate face direct, printr-o comandă trimisă de la distanță contorului, iar rebranșarea la fel. Cei care rămân fără curent acum știu că rebranșarea nu-i cel mai ușor proces.

Avantajele par în principal de partea companiei, care eficientizează costurile operaționale făcând totul de la distanță, prin automatizări moderne. Reducerea costurilor se va resimți însă în factură, că așa a pornit ideea și la italieni, unde statul le-a impus să reducă prețurile și costurile. Din ce-am înțeles, anual în România Enel și ceilalți distribuitori de energie electrică raportează către Autoritatea de Reglementare în Energie un cost defalcat pe kW, arătând exact ce costuri au cu toate aspectele distribuției și mentenanței rețelei. Dacă scad costurile operaționale, ANRE va scădea și prețul kilowattului pentru clienții casnici.

Implementarea de smart meters se face și în România, a început recent un proiect pilot pentru introducerea de contoare inteligente în zone din București pentru a studia cum funcționează totul înainte de implementarea lor pe scară largă. Când ne-o fi rândul, înlocuirea durează vreo 15 minute, așa că deranjul pentru client este minim.

ENEL SMART GRIDS

Aici vorbim de modernizarea întregului sistem de distribuție și controlul său de la distanță. Din ce am aflat, o rețea Smart Grid este deja parțial implementată în România de către Enel și mare parte din stațiile de distribuție au fost conectate la sistemul de telecontrol.

Atunci când apare o defecțiune sau cade curentul într-o zonă, rețeaua smart grid sesizează imediat problema, iar operatorii din centrul de telecontrol reconfigurează distribuția. Ca într-un joc video sau ca într-o schemă a căilor ferate, ei modifică niște “macazuri”, activează alte linii și “routează” curentul electric în zonele afectate în doar câteva minute, ca apoi să vină la față locului o echipă ce va repara problema.

Cum vă spuneam, așa ceva deja se face în România, dar sistemul este implementat de la vârf spre bază, adică întâi în stațiile mari și apoi spre cele mici, cele distribuite prin cartiere. Habar n-am care este acoperirea în București, dar sper să pot ajunge în centrul de telecontrol Enel de aici, mi-ar plăcea să văd cum funcționează rețeaua electrică a orașului nostru. Ca să fie o rețea Smart Grid adevărată, ar mai fi nevoie și de contoarele inteligente de mai sus.

Sistemul Smart Grid, odată implementat în Italia, a dus la o reducere cu 35% a costurilor operaționale (reducere resimțită și de client în factură) și o creștere cu 70% a calității serviciilor oferite.

Vorbind în minute, în 2001 un client înregistra 128 de minute fără curent electric pe an, în medie, iar în 2014 numărul a scăzut la 39 de minute de întrerupere pe an. De ce nu zero? Ca și la noi, întreruperile sunt de multe ori generate de consumul prea mare al locuințelor, care au o rețea electrică veche de zeci de ani, dar mai nou cu toții ne-am adăugat în casă tot mai mulți consumatori de curent, precum cuptoare electrice, aer condiționat, televizoare mai mari, routere, încărcătoare și mașini de spălat vase.

Când crește consumul, încep să sară niște siguranțe ce țin întreg blocul sau mai multe. S-ar putea înlocui aceste siguranțe cu unele mai mari, dar siguranțele (termen generic pentru toate circuitele de protecție zonale) sunt dimensionate și în funcție de rețeaua locală de acolo. Dacă pui o siguranță mare și cablurile electrice din bloc și din casa fiecăruia nu fac față consumului și se topesc sau, mai rău, iau foc prin pereți, nu e bine.

ENEL INFO+ și ADDRESS

Vă spuneam că Italia este la alt nivel privind rețeaua electrică. Aici Enel rulează și proiectele Info+ și Address, primul pune la dispoziție câteva dispozitive cu care clienții pot afla consumul aparatelor din casă pe zi sau săptămână sau lună, identificând astfel rapid care sunt aparatele generatoare de costuri.

Al doilea proiect se înscrie deja în categoria smart home, controlul aparatelor fiind preluat de un sistem de procesare, iar tu îi poți spune ce vrei în casă (economie de bani, temperatură scăzută etc), Address gestionând automat sistemele pentru a îndeplini cerințele tale.

ENERGY STORAGE

Enel este în curs de implementare a unor soluții prototip de stocare a energiei. O problemă modernă în activitatea de generare și distribuire a energiei verzi, regenerabile, este că încă nu avem o tehnologie performanță de înmagazinare a energiei electrice. Degeaba se învârt eolienele noaptea, dacă nu are cine să consume energia respectivă și aceasta este irosită. Degeaba bate soarele puternic în timpul verii, dacă noi am avea nevoie de mai mult curent electric în perioada iernii și nu avem cum să-l păstrăm până atunci.

Problema asta nu este la fel de mare în sistemele clasice de generare a electricității. Termocentrala bagă cărbuni doar atunci când crește consumul. Un sistem “fizic” de stocare a energiei este de fapt hidrocentrala, unde umpli cu apă lacul de acumulare și când ai nevoie de curent electric dai drumul la apă peste turbine (pun pariu că nu v-ați gândit niciodată la o hidrocentrală ca la o baterie uriașă cu apă, nu? Nici eu! De asta e mișto să vorbești cu ingineri din domeniu.). De fapt, o metodă modernă de a eficientiza totul este să folosești energia verde din eoliene și panouri fotovoltaice pentru a umple lacurile de acumulare ale hidrocentralelor, iar apoi generezi energie cu acestea; trebuie, însă, să ai multe hidrocentrale.

Trăgând linie, energia regenerabilă are nevoie de stocare. Chestia asta e importantă pentru Enel, pentru care din cei 90 GW putere instalată în țările prin care activează (România, Italia, Spania, Brazilia, Argentina, Chile, Peru, Columbia), vreo 10% sunt generați prin metode “verzi”, dar și mai importantă este pentru România în particular, unde, indiferent cine generează energia electrică, momentan eolienele asigură aproape 20% din consumul țării (când bate vântul) și proporția va crește mult în anii următori, pe măsură ce apar niște legi europene privind încurajarea energiei verzi.

Așa că au un proiect pilot, că la asta voiam să ajung prin ceea ce s-a dovedit cea mai mare paranteză din istoria blogului. Totul este la început, dar momentan testează soluții de stocare de 1-2 MWh pe tensiune medie și de 30 kWh pe tensiune joasă.

SMART MOBILITY

Acest concept se referă la mașini electrice și infrastructura necesară lor. Enel a instalat prin orașe diverse cutii la care să-ți încarci mașina electrică și evident că-ți pot instala și acasă așa ceva, dacă te gândești la o astfel de mașină. Au variante cu diverse puteri, de la încărcare lentă în 8 ore și până la rapidă în 30 de minute, iar astfel de stații de încărcare sunt deja prezente în orașele italienești mari și în câteva din Spania.

Am văzut la pavilion un Fiat 500 electric conectat la o astfel de instalație de încărcare. Mi-a plăcut că mașina, fiind total electrică și deci cu transmisie automată, nu aveam schimbător, ci butoane pentru D, N, P și R.

Și mai interesant mi s-a părut un acord semnat anul acesta de Enel cu Eni, cel mai mare grup petrolier italian, care la noi activau sub brandul Agip. Enel va instala borne de încărcare a mașinilor electrice în benzinăriile Eni din Italia, niște borne compatibile cu toate mașinile electrice de pe piață, iar mișcarea mi s-a părut genială din partea Eni. Un fel de “aveți mașini electrice și nu mai luați benzină de la noi? Bine, vino să o încarci electric când pleci prin țară, ia un loc, bea o cafea, cumpără ceva din magazinul nostru…”.

SMART LIGHTING

Aici Enel include soluțiile de iluminat public. Au instalat peste 190.000 de lămpi LED pe străzile din Italia și Spania, scăzând consumul cu 70%. Așa sunt LED-urile de economice, eu de exemplu la bucătărie am trei becuri LED de 6 W fiecare, deci consum total 18 W, iar împreună dau mai multă lumină decât un bec cu incandescență de 100 W.

Am văzut și prin București că a fost introdus iluminat public cu LED-uri pe Magheru și Lascăr Catargiu, dar nu aparține Enelului, ci probabil Luxten a făcut asta. Enel, însă, a iluminat cu LED-uri exteriorul Ateneului Român și Opera din Timișoara.

SMART CITY

Și ca să ajungem la capăt, acum integrați toate cele de mai sus într-un sistem complet, modern, ușor de controlat și gestionat. Asta înseamnă conceptul Smart City pentru Enel.

Ai Smart Grid, adică o rețea electrică monitorizată de la distanță și ușor de reconfigurat în caz de avarii. În case ai Smart Meters pentru gestionarea consumului și Enel Info+ pentru a afla informații despre cât consumi și cum. Generezi energie verde cu eoliene și panouri fotovoltaice, iar un Energy Storage System preia surplusul de energie generată în perioade bune și echilibrează rețeaua, dând apoi consumatorilor curent electric atunci când nu bate vântul sau nu ai soare. Mașinile electrice se pot reîncărca prin parcări stradale, iluminatul public consumă puțin și se autoreglează în funcție de nevoi și rețea.

ENEL la EXPO 2015

De ce era Enel la Expo 2015, dincolo de faptul că este o mare companie italiană? Ei au realizat, de la zero, tot sistemul electric pentru expoziție.

Ca să vă faceți o idee despre dimensiunea ei, sistemul este dimensionat pentru un consum de 1.000.000 kWh/zi, are 10 stații de tensiune medie (adică la 20 kV, bănuiesc) și toate tehnologiile și proiectele de mai sus sunt implementate aici, demonstrativ. Există sisteme automate de detecție a avariilor și reconfigurare a rețelei, stocare de energie și generare din surse verzi, pavilioanele mari ale Italiei aveau și sistem de management automat al consumului, peste 8500 de stâlpi de iluminare cu LED-uri au fost instalați în expoziție, iar pentru mașini au fost prevăzute peste 100 de stații de încărcare electrice.

Bănuiesc că de asta poliția italiană defila cu un BMW i3 electric (am condus și eu unul cândva).

Exista și un centru de monitorizare, iar tot ce s-a montat pentru expoziție ar fi ajuns lejer pentru un oraș de 100.000 de locuitori, cam cât Râmnicu-Vâlcea sau Slatina.

Promit să nu mai folosesc cuvântul smart o săptămână întreagă, că i-am depășit norma.