Új generációs villamosenergia-rendszert tesztel a Toyota

Az elektromosság hatékony felhasználását megcélozva a részben vagy teljesen elektromos (hibrid elektromos, plug-in hibrid elektromos, akkumulátoros elektromos és hidrogén üzemanyagcellás elektromos) meghajtások vezető fejlesztőjének számító Toyota, a Tokiói Egyetem és a megújuló forrásból származó energia értékesítésére specializálódott TRENDE olyan, magánszemélyek, illetve vállalkozások közötti villamosenergia-kereskedelmi rendszer tesztelésébe kezd, amely az elosztott energiatermelők – úgymint a napelemek, a másodlagos akkumulátorok és az elektromos járművek – hasznosítására épül. Ez a projekt illeszkedik a Toyota okosvárosok fejlesztésével kapcsolatos kutatási tevékenységébe.

A Tokiói Egyetem (UTokyo), a Toyota és a TRENDE egymással együttműködve június 17-től a Toyota Higashi-Fuji Műszaki Központban és annak környékén olyan új generációs villamosenergia-rendszer (P2P¹ villamosenergia-tranzakciók) tesztelésébe kezd, amely a blokklánc-technológia² révén lehetővé teszi az áramhálózathoz csatlakozó otthonok, vállalatok és az elektromos autók tulajdonosai számára, hogy részt vegyenek a villamosenergia-kereskedelemben. Tekintve, hogy az elosztott áramtermelők – azaz a napelemek, a másodlagos akkumulátorok és az elektromos járművek – meglehetősen széles körben elterjedtek, Japán villamosenergia-ellátó rendszere jelenleg átmeneti állapotban van. Az országra jellemző hagyományos, nagyszabású, egységes rendszer felől az elosztott rendszer felé mozdulnak el, melyben a magánszemélyek és a vállalatok saját áramellátással rendelkeznek. A teszt célja a gazdasági előny igazolása, amely a prosumerek³ (vagyis az olyan termelő-fogyasztók, akik saját elosztott áramtermelő berendezésükkel villamos energiát termelnek, amit aztán az áramtőzsdén keresztül adnak el az áramfogyasztóknak, a kereslet és kínálat viszonyaihoz igazodó áron) révén keletkezik, valamint egy olyan kétirányú, önálló villamosenergia-rendszer megvalósíthatóságának felmérése, amely lehetővé teszi a direkt kereskedelmet más prosumerekkel.

A teszt főbb lépései közé tartozik egy olyan áramtőzsde létesítése, amely elérhető a tesztben szereplő összes háztartás és vállalkozás számára, valamint egy mesterséges intelligenciával működő villamosenergia-gazdálkodási rendszer (azaz egy kereskedő robot, angolul trading agent) telepítése, ami szintén minden háztartásban és vállalkozásnál megtalálható. A kereskedő robot az áramtőzsdén keresztül megbízásokat ad villamos energia vásárlására és eladására. Az árak mindig az áramfogyasztáson és azon az előrejelzésén alapulnak, hogy mennyi villamos energiát termelnek a háztartások és a vállalkozások napelemei. Az egyének közötti villamosenergia-tranzakciók meghatározott algoritmus szerint történnek, ami egyezteti az összes háztartásból és vállalkozásból az áramtőzsdére beérkező vételi és eladási megbízásokat.

Ez az első, magánszemélyek között folyó villamosenergia-kereskedelemmel kapcsolatos teszt⁴, amely a plug-in hibrid autókat (PHEV), mint elosztott energiatermelőket is magában foglalja a napelemek és a másodlagos akkumulátorok mellett. A cél annak a gazdasági előnynek a megerősítése, amely abból származik, hogy a fogyasztók és a prosumerek piaci tranzakciók révén folytatnak villamosenergia-kereskedelmet egymással. A teszt emellett megtett távolságon alapuló⁵ áramszállítási díjakat is szimulál majd, valamint hitelesít egy algoritmust az elektromos autók villamosenergia-igényének előrejelzésére. Ezek egymástól eltérő áramfelhasználási szintje a hatótávolságuktól függ.

A teszt áttekintése

A Toyota Higashi-Fuji Műszaki Központjában és környékén 2019. június 17.-től 2020 májusáig tartó tesztidőszak célja a villamosenergia-számlák P2P villamosenergia- tranzakciók révén történő minimalizálása és az áramszolgáltató rendszerként történő megvalósíthatóság igazolása. A tesztidőszakban a keletkezp villamosenergia ára a kereslet és kínálat mennyiségétől szerint alakul. A Tokiói Egyetem feladata lesz az ennek lekövetését lehetővé tévő villamosenergia-tőzsde alapítása, valamint az áramtőzsdei kereskedő robot elindítása az üzleti használatra. A Toyota felel az áramtőzsdei kereskedő robot járművön belüli, míg a TRENDE annak háztartási használatra történő elindításáért. A tesztben résztvevők köre kiterjed a vállalkozásokra (napelemek és PHEV-töltők) és az általános háztartásokra. Utóbbiak két csoportra oszthatóak:

• Villamosenergia-fogyasztók (két típus: PHEV-tulajdonosok és nem PHEV-tulajdonosok)
• Prosumerek (négy típus: csak napelemek tulajdonosai; napelemek és másodlagos akkumulátorok tulajdonosai; napelemek és PHEV tulajdonosai; napelemek, másodlagos akkumulátorok és PHEV tulajdonosai

A rendszer működésének folyamata a következő:

1.    Az ajánlati információk minden háztartásból, vállalkozástól az áramtőzsdére érkeznek be, ahol egyeztetik azokat.

2.    Az áramtőzsde teljesíti az ügyleteket az értékesítési és vásárlási feltételek egyeztetésével.

3.    Az értékesített áram az áramelosztó- és átviteli hálózaton keresztül a létrejött ügyletnek megfelelő helyre jut el.

1    A Peer to Peer rövidítése, amely az üzleti tranzakciók olyan mechanizmusára utal, ahol az összes terminál (azaz csomópont) közvetlen, egyenrangú összeköttetésben áll egymással ahelyett, hogy egy ügyféltől vagy egy meghatározott szervertől függene.

2    Megosztott könyvelési technológiának (distributed ledger technology – DLT) is hívják, amit olcsó adatbázisok kiépítésére használnak. Az összes hálózati résztvevő megosztja egymással a könyvelési információkat, hogy azokat ne lehessen illetéktelenül módosítani.

3    A kifejezés a “producer” (termelő) és a “consumer” (fogyasztó) összeolvasztásával született és olyan villamosenergia-fogyasztóra vonatkozik, aki egyben áramot is előállít saját villamosenergia-termelő berendezése révén.

4.   2019. május 23-tól – a kutatást a TRENDE végzi.

5    Ez a rendszer a villamosenergia-továbbítás- és eloszlás távolságától függően változtatja az áramszállítás díját.