Innovative mikronett for forbedret integrasjon og effektivitet i energisystemer i urbane områder

Forventet resultat

Prosjekter forventes å bidra til alle følgende resultater: Økt bevissthet om potensialet til lavspennings likestrømsmikronett (LVDC) for å støtte målene i den europeiske grønne given og den rene industrigiven, inkludert som definert under SET-planen og solstrategien. Økt aksept av LVDC-mikronett i Europa, med betydelige og målbare bidrag til menneske- og bygningssikkerhet (spesielt med hensyn til likestrømsfeil), energieffektivitet og ressursbruk, integrasjon av fornybar energi og lagring samt etterspørselsstyring, reduksjon av effekttopper, robusthet, og (der det er aktuelt) etablert bevis på hvordan LVDC-mikronett kan muliggjøre energifellesskap til å dele energiresurser og øke selvforbruk av lokale fornybare kilder. Økt utbredelse i europeiske byer, tilrettelagt gjennom tekniske retningslinjer for installasjon av LVDC-mikronett og anbefalinger om regulatorisk tilpasning til europeiske, nasjonale, regionale og lokale myndigheter, samt netteiere. Økt antall regulatoriske alternativer og standarder som støtter EU-industrilederskap i leveranse av LVDC-løsninger, i tråd med Competitiveness Compass-retningslinjene for å fremme innovasjon og vekst.

Omfang

De fleste elektriske apparater i bygninger er basert på likestrøm (DC): PV-paneler, stasjonære og elbilbatterier, LED-belysning, IT-utstyr, varmepumper og andre apparater. Deres tilkobling til et LVDC-mikronett inne i bygget vil betydelig forbedre energi- og materialeffektiviteten (ved å erstatte AC/DC-omformere med enklere DC/DC-omformere) og optimalisere lokal elektrisk og/eller termisk energilagring og selvforbruk av lokale fornybare energikilder, bidra til (AC) nettenes stabilitet gjennom etterspørselsstyring og støttefunksjoner (inkludert reaktiv effektstøtte), og øke robustheten ved å muliggjøre øy-drift. Den nødvendige effektkapasiteten for tilkoblingen av LVDC-mikronettet til AC (vekselstrøm) distribusjonsnettet via en sentral AC/DC-omformer vil være betydelig lavere enn ved tradisjonell AC-installasjon, noe som reduserer belastningen på byens nett. LVDC-mikronettet kan også implementeres på små nabolagsnivå (f.eks. en gate), muligens parallelt med et eksisterende AC-nett, noe som muliggjør mer effektiv og enklere deling av felles energiresurser og selvforbruk i et energifellesskap. For å nå dette målet forventes det at forslag adresserer alle følgende aspekter: Utvikle innovative, sikre og bærekraftige designmetoder og verktøy for LVDC-mikronett, som sikrer særlig nettverksmonitorering, kontroll og sikker håndtering av likestrømsfeil til en overkommelig kostnad; utvikle metodologier og vurdere livssykluskostnader/fordeler ved LVDC-mikronett (sammenlignet med tradisjonelle AC-installasjoner), for selve anvendelsen og det overordnede energisystemet (inkludert påvirkninger på AC-distribusjonsnettet, for eksempel på grunn av innsprøytning av harmoniske strømmer, eller bidrag til nettstabilitet gjennom støttefunksjoner og etterspørselsstyring over dagens og neste dag), fra tekniske, miljømessige, økonomiske og sosiale aspekter (spesielt for sårbare forbrukeres energiregning). Demonstrere i praksis et LVDC-mikronett som kobler til alle elektriske applikasjoner i minst én bolig-, kontor- eller næringsbygning, eller i ett nabolag. Forslaget må allerede inkludere en gjennomgang av lokale regulatoriske rammeverk og nettregler samt en demonstrasjon av at den praktiske implementeringen av LVDC-mikronettet vil være mulig i den lokale konteksten (muligens gjennom forhåndsavtalte regulatoriske lettelser eller «innovasjonssandkasse»). Utover den praktiske demonstrasjonen må installasjonen av LVDC-mikronett også demonstreres virtuelt i andre bygningstyper, inkludert minst én bygning under rehabilitering, i miljøer i ulike byer og land, inkludert minst ett sårbart urbant område om mulig, ved numerisk simulering ved bruk av digitale tvillinger, med mål om å vurdere regulatorisk gjennomførbarhet og livssykluskostnader/fordeler (detaljert i første punkt) i disse ulike miljøene. Totalt antall reelle og virtuelle demonstrasjoner må være minst 3.

Hva dette betyr for byer og regioner

Byer, kommunale energiselskaper, boligleverandører og netteiere som piloterer DC-mikronett i offentlige bygninger, bydeler eller energifellesskap. Temaets budsjett er 20 millioner euro; 3 tilskudd forventes; rundt 7 millioner euro per prosjekt. Åpner 9. februar 2027; stenger 7. oktober 2027. Potensial for solenergi på tak basert på satellittbilder og Copernicus klimadata støtter valg av lokasjon, PV-avkastningsprognoser og måling av utslippseffekten for hver pilot.