«Διεσπαρμένη παραγωγή ΗΕ και Ηλεκτροκίνηση - μελλοντικοί εταίροι στην επιτυχία» CHRISTOS PRONIOS c.pronios@eurosol.eu "Η Ηλεκτροκίνηση Στην Ελλάδα Με Καθαρά Οχήματα: Προοπτικές" 5 η ΜΑΡΤΙΟΥ 2015 ΤΕΙ ΠΕΙΡΑΙΑ
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. EUROSOL - 20 χρόνια εξέλιξης 1. Προφίλ 2. Ιστορική Εξέλιξη 3. Διάρθρωση Ομίλου 4. Πεδία Δραστηριότητος 2. Φ/Β Ιστορική Εξέλιξη 1. Το 1ο λειτουργικό Φ/Β 2. Το 1ο χρησιμοποιήσιμο Φ/Β 3. Το 1ο «Χειροπιαστό» Φ/Β 4. Φ/Β στην Ελλάδα 3. EUROSOL 2010-2014 1. 2011 - Στέγη Εγκαταστάσεων EUROSOL 2. 2012 - Το μεγαλύτερο σε μέγεθος έργο μας 3. Ηλεκτροκίνηση 4. Το «Περιβάλλον» της Ηλεκτροκίνησης 5. Ηλεκτροκίνητα Οχήματα (EV) σαν Είδη Φορτίων & ΠΕ 6. Ανοικτά Θέματα 7. Ενσωμάτωση Φ/Β και EV στα Smart Grids 8. Έργα Ηλεκτροκίνησης EUROSOL 2 27
3 27 Προφίλ EUROSOL GmbH Η EUROSOL με κεντρικά γραφεία στο Ludwigshafen της Γερμανίας διατηρεί σημαντική θέση στον τομέα της ανάπτυξης έργων ΑΠΕ και εναλλακτικών μορφών ενέργειας καθώς και σαν EPC ανάδοχος τέτοιων έργων. Με αφετηρία το 1994 και πρωτοποριακά έργα μικρής κλίμακας με μη διασυνδεδεμένα Φ/Β συστήματα, έχει παραδώσει σε λειτουργία περισσότερα από 2,500 ηλιακά Φ/Β συστήματα κάθε είδους (επίγεια, επί οροφής) και κλίμακας (εμπορικά, βιομηχανικά, utility) στην Ευρώπη και την περιοχή της Μέσης Ανατολής και της Βορείου Αφρικής. Έχει παρουσία στις παραπάνω ευρύτερες περιοχές μέσω ανεπτυγμένου δικτύου θυγατρικών και διασυνδεδεμένων επιχειρήσεων και εστιάζει τις δραστηριότητες της σε αγορές και όπου οι πολιτικές εξορθολογισμού των χρήσεων φυσικών πόρων και ενέργειας προωθούν την χρήση ανανεώσιμων πηγών. Με υπόβαθρο την διεθνή εμπειρία, την τεχνογνωσία της και το αποδεδειγμένο ιστορικό της η EUROSOL σχεδιάζει και υλοποιεί λύσεις παραγωγής ενέργειας για πολλαπλές απαιτήσεις. Η συνολική προσφορά υπηρεσιών πριν και μετά την πώληση διατρέχει όλο το φάσμα υλοποίησης έργων από τον σχεδιασμό και την προμήθεια έως την κατασκευή, εκπαίδευση και λειτουργία/συντήρηση. Η EUROSOL επενδύει σημαντικούς πόρους σε εκπαίδευση, απόκτηση τεχνογνωσίας και Ε&Α ώστε να διαγράψει εξίσου επιτυχή πορεία στους τομείς Αυτοματισμού Κτιρίων, Ηλεκτροκίνησης και Διαχείρισης Ισχύος και Ενέργειας.
4 27 Ιστορική Εξέλιξη Company history EUROSOL Group από το ξεκίνημα του. 1994 Solartechnik Frank Illner Hawaii 1998 Solarshop Frankenthal 2000 EUROSOL GmbH & Co KG 2004 Συγχώνευση με Solarshop Frankenthal EUROSOL GmbH 2008 EUROSOL France 2010 EUROSOL Projekt & Management 2011 EUROSOL Schweiz, EUROSOL Hellas, EUROSOL Hawaii 2012 EUROSOL Italia 2013 EUROSOL Maroc, EKINLER-EUROSOL (Turkey) 2015 EUROSOL QATAR LLC
5 27 Διάρθρωση Ομίλου EUROSOL Group Andreas Fürst 45% 45% EUROSOL GMBH Frank Illner CHORI CO. LTD 10% 51% 100% 51% 74,5% 40% 51% EUROSOL Energie s.à.r.l. (France) EUROSOL Projekt und Management GmbH (Germany) EUROSOL Italia s.r.l. (Italy) EUROSOL Schweiz GmbH (Switzerland) EUROSOL Hawaii LLC (USA) EUROSOL Hellas SA (Greece) 49% 49% 25,5% 60% 49% NR Sun s.à.r.l. (France) Gabriella Schiavello (Germany) P. Ruckstuhl (Switzerland) M. Prockl (Germany) S. Xantis G. Xantis T. Volonasis (Greece) EUROSOL Energy Solutions Maroc s.à.r.l. (Morocco) 50% 50% N. Sabil (Maroc), M. Prinz, O. Guyot, F. Guyot, P. Caillet (France) 49% 50% EKINLER- EUROSOL A.Ş. (Turkey) 51% 50% EKINLER GROUP (Turkey) Solar Sourcing SAS (France) F. Guyot & M.Prinz (France) EUROSOL QATAR LLC 51% 49% AL NASR HOLDING CO.
6 27 Πεδία Δραστηριότητας Power Generation Energy Saving RES POWER STATIONS HYBRID ENERGY SOLUTIONS ENERGY STORAGE SYSTEMS INDUSTRIAL & COMMERCIAL SOLUTIONS ENERGY EFFICIENCY APPLICATIONS POWER QUALITY OPTIMIZATION E-Mobility CHARGING INFRASTRUCTURE RES TO E-DRIVE E-VEHICLES Power Management SMART METERING MICRO-GRID SOLUTIONS ENERGY DATA MANAGEMENT
7 27 Φ/Β: Ιστορική Εξέλιξη Google Image Search
8 27 Το 1 ο λειτουργικό Φ/Β Bell Laboratories - 1954
9 27 Το 1 ο χρησιμοποιήσιμο Φ/Β VANGUARD 1958
10 27 Το 1 ο «Χειροπιαστό» Φ/Β
11 27 Φ/Β στην Ελλάδα Κύθνος Γαϊδουρομάντρα - 2001
12 27 EUROSOL 2011 Στέγη Εγκαταστάσεων EUROSOL
13 27 EUROSOL 2012-1 Το μεγαλύτερο σε μέγεθος έργο μας Altenburg gravel pit, Germany open space installation Construction year: 2012 Performance: Module type: Mounting system: 16.55 MWp Firstsolar FS3 HatiCon
14 27 EUROSOL 2012-2 Η πρώτη μας προσπάθεια ηλεκτροκίνησης
15 27 EUROSOL 2012-3 Και το σπίτι της
16 27 EUROSOL 2013-1 EUROSOL Open Day 2013
17 27 EUROSOL 2013-2 Η 2 η επαφή με την ηλεκτροκίνηση
18 27 EUROSOL 2013-3 Διεσπαρμένη Παραγωγή εκτός δικτύου
19 27 EUROSOL 2014 Τοποθεσία Kingdom of Saudi Arabia Εργο: Σχεδίαση, Εγκατάσταση και Θέση σε Λειτουργία Υβριδικού Συστήματος Φ/Β15,6 kwp Ανεμογεννήτρια 6,5 kw Αποθήκευση Ενέργειας 77,28 kwh/c10 Έξυπνη Διαχείριση Ενέργειας Εξοπλισμός SMA, Schletter, CNPV, Braun, ABB, Schneider, Hoppecke
Το «Περιβάλλον» της Ηλεκτροκίνησης Αγορά Η.Ε Η μέχρι τώρα επικρατούσα μορφή της αγοράς Η.Ε. είναι προσανατολισμένη στην κεντρική παραγωγή, μεταφορά, διανομή και πώληση Η.Ε. Βασίστηκε και υποστηρίζεται από τα αντίστοιχα δίκτυα. Η μετάπτωση σε πιο προηγμένες μορφές αγοράς έχει ήδη αρχίσει να υλοποιείται αλλά αποτελεί ακόμη μικρό ποσοστό του συνόλου. Η ηλεκτροκίνηση σαν καταναλωτής ενέργειας διέπεται από τους περιορισμούς της αγοράς ενώ σαν αποθήκευση ενέργειας δεν έχει εφαρμοστεί ακόμη. Δίκτυα Η.Ε. Τα υπάρχοντα δίκτυα μεταφοράς και διανομής έχουν σχεδιαστεί και υλοποιηθεί πριν από μισό αιώνα και ήδη έχουν φθάσει στο τέλος της ωφέλιμης ζωής τους. Ο σχεδιασμός τους και οι λειτουργικές διαδικασίες τους δεν μπορούν να υποστηρίξουν νέα μοντέλα αγοράς και νέες υπηρεσίες. Η ιδέα του Smart Grid είναι αποτέλεσμα της ανάγκης υποστήριξης αυτών των μοντέλων και υπηρεσιών που δεν είναι ακόμη διαθέσιμες, αλλά και αποτέλεσμα των τεχνολογικών εξελίξεων στις Τ.Π.Ε. Συνιστώσες των Smart Grids αποτελούν η αποθήκευση ενέργειας για ετεροχρονισμένη χρήση και η δυνατότητα διαχείρισης φορτίων: και τα 2 αποτελούν βασικά χαρακτηριστικά των EV! 20 27
21 27 Ηλεκτροκίνητα Οχήματα σαν Φορτία & ΠΕ EV σαν Δυναμικά Φορτία (Καταναλώσεις αλλά και Πηγές Ενέργειας) Όταν το Δίκτυο Διανομής μπορεί να θεωρήσει τα EV σαν κατανεμημένες αποθήκες ενέργειας με δυνατότητα απόδοσης στο δίκτυο Η απόδοση ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πλειάδα βοηθητικών υπηρεσιών όπως παροχή κύριας ή δευτερεύουσας εφεδρικής ισχύος, απαλοιφή φορτίων «κορυφής», εισαγωγή ισχύος για βελτίωση ποιότητας ισχύος δικτύου Η ένταξη του EV στο δίκτυο με αυτόν τον τρόπο στοιχειοθετεί το μοντέλο Vehicle-to- Grid (V2G) το οποίο συνοδεύεται προφανώς (?) από ανταμοιβή του ιδιοκτήτη για την παροχή υπηρεσιών προς το δίκτυο Τρόποι ένταξης των EV/Δυναμικών φορτίων Σχεδιασμός και εγκατάσταση νέων ισχυρότερων δικτύων που θα μπορούν να υποστηρίξουν από μόνα τους τα νέα EV φορτία χωρίς ειδική υποδομή ελέγχου (δηλ. Όχι «έξυπνα») με δυσθεώρητο ύψος επένδυσης Σχεδιασμός και ενσωμάτωση «έξυπνης» διαχείρισης δικτύου που εκμεταλλεύεται την δυναμική μορφή του EV και σαν αποθήκη ενέργειας!
Ανοικτά Θέματα Προγραμματισμός και διαχείριση συμβατικών μονάδων Π.Ε. Διαδικασίες μετάβασης στα Smart Grids γενικά Αρχικό κόστος βελτίωσης υποδομών Η.Ε. Επενδύσεις Διαδικασίες εισαγωγής νέων μοντέλων αγοράς και υπηρεσιών Δια-λειτουργικότητα (Interoperability) σε όλα τα επίπεδα Εγγύηση μπαταριών των EV από τους κατασκευαστές SOS!!! Σχεδιασμός ανανέωσης υποδομών ενέργειας Εξεύρεση επενδυτικού σχήματος για ανανέωση υποδομών ενέργειας Εξεύρεση χρηματοδοτικού σχήματος για ανανέωση υποδομών ενέργειας Εξεύρεση μηχανισμού και ρόλων διαχείρισης νέων υποδομών Το μοντέλο Διεσπαρμένης Παραγωγής παρακάμπτει το σύνολο σχεδόν των Ανοικτών Θεμάτων!!! 22 27
Ενσωμάτωση Φ/Β και EV στα Smart Grids Τα όρια ενσωμάτωσης μεταβλητής παραγωγής Η.Ε. από ΑΠΕ στα δίκτυα Η.Ε τίθενται από την διαφορά ανάμεσα στην παραγωγή και στην ταυτόχρονη ζήτηση. Τα Φ/Β συγκεντρώνουν το σύνολο της παραγωγής τους στο περιορισμένο διάστημα την ηλιοφάνειας με πιθανή παραγωγή αχρείαστης ενέργειας και ανάγκη εγκατάστασης μικρότερων Φ/Β ή δαπάνες για εξοπλισμό πρόληψης προβλημάτων δικτύου. Μεγάλα κλάσματα ΑΠΕ είναι προς το παρόν αδύνατον να επιτευχθούν. Η διείσδυση των EV με παράλληλη χρήση των σαν αποθήκη ενέργειας για εξομάλυνση της παραγωγής και κατανάλωσης ενέργειας είναι ικανή να λειτουργήσει σαν καταλύτης για την ενσωμάτωση μεγαλύτερου κλάσματος Φ/Β στο ενεργειακό δυναμικό. Για το παραπάνω απαιτείται φόρτιση κατά την διάρκεια της ημέρας δηλαδή του ωραρίου εργασίας κάτι που απαιτεί δομικές αλλαγές στον σχεδιασμό πόλεων και στον τρόπο εργασίας. Το «μέσο» αυτοκίνητο (M.E.K. και EV) παραμένει ακίνητο κατά μέσο όρο 23 ώρες κάθε ημέρα οπότε η χρήση EV σαν ενεργό στοιχείο των Smart Grids είναι εξασφαλισμένη. Στο περιβάλλον της Ελλάδας, ακόμη και διείσδυση των EV μέχρι το 50% του στόλου και φόρτιση στο διάστημα της ηλιοφάνειας, αφήνει περίσσεια ενέργειας από Φ/Β η οποία πρέπει να αξιοποιηθεί με άλλους τρόπους (DSM, DR, Αποθήκευση). 23 27
Ταίριασμα Φ/Β και EV Παραδείγματα καταλληλότητας Φ/Β για φόρτιση EV Στέγαστρα χώρων σταύθμευσης (ειδικά στην περίπτωση που απαιτείται στέγαστρο για προστασία των οχημάτων από τις καιρικές συνθήκες). Απομακρυσμένες κοινότητες ή νησιά όπου το δίκτυο διανομής είναι ήδη οριακό Δημόσιοι χώροι ημερήσιας στάθμευσης βραχείας διαρκείας Σε κάθε περίπτωση όταν υπάρχει υποδομή για υπηρεσίες V2G Σε κάθε περίπτωση που η τιμή πώλησης Η.Ε. στο δίκτυο είναι πλέον σε grid parity Σε οικιακές εγκαταστάσεις για βραδεία ή/και μερική φόρτιση EV Παραδείγματα καταλληλότητας EV για υποστήριξη Φ/Β και Δικτύου Απορρόφηση κορυφών παραγόμενης ενέργειας μεγάλου κλάσματος Φ/Β Σε V2G λειτουργία για εξισορρόπηση κοιλάδων παραγωγής λόγω συννέφων Σε V2G λειτουργία για υποστήριξη δικτύου ΠΟΛΥ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ! Μέση χρησιμοποιήσιμη χωρητικότητα μπαταρίας ~ 3% ΔΕΝ δημιουργεί προβλήματα μακροζωίας Παραμετροποιήσιμο ποσοστό DoD μπορεί να εξασφαλίσει ποσοσστά ασφαλείας 24 27
25 27 Reference 1 Σταθμός Φόρτισης EV από Φ/Β Πού: Mercedes Benz Hellas HQ, Ελλάδα Τι: Σχεδιασμός, εγκατάσταση, θέση σε λειτουργία Φ/Β 4,4 kwp Εσωτερικό σύστημα αποθήκευσης ενέργειας BYD DESS (Inverter, Charger, Batteries, Battery Management System) Ωφέλιμη αποθήκευση ενέργειας 8kWh Προμηθευτές: BYD, REM, KEBA, ABB, SCHNEIDER
26 27 Reference 2 Στέγαστρο Φόρτισης EV από Φ/Β Πού: Τ.Ε.Ι. Πειραιά, Ελλάδα Τι: Προμηθευτές: Σχεδιασμός, εγκατάσταση, θέση σε λειτουργία στεγάστρου & σταθμού φόρτισης Φ/Β 3 kwp Παραγόμενη ετήσια ενέργεια 4.000kWh Ονομαστική χωρητικότητα 13 kwh Δυνατότητα ταχείας φόρτισης με συνολική ισχύ έως 22 kw Σύστημα διαχείρισης ενέργειας και μέτρησης παραγόμενης ισχύος των ηλεκτρικών καταναλώσεων SCHLETTER, ELFON, RENESOLA, ΚΑΥΚΑΣ, SCHNEIDER, ENERSYS
27 27 Ευχαριστούμε για τον χρόνο σας!