Ni isolerte elektriske systemer, batterier, avanserte omformere og toveisbiler forvandler øygruppen til en europeisk testplass.

I Azorene Energiomstillingen handler ikke bare om å produsere mer strøm fra vind, sol, vann og geotermisk energi. Den mest interessante utfordringen begynner når disse kildene blir viktige nok til å endre strømnettets fysiske oppførsel. De ni bebodde øyene i øygruppen fungerer som ni autonome og isolerte elektriske systemer, mangler et stort kontinentalt nettverk å stole på i tilfelle ubalanse. Det er i dette miljøet teknologier blir viktige rutenettdannende, elektroniske omformere som er i stand til å bidra direkte til dannelsen av spenning og frekvens.

Problemstillingen ble brakt tilbake til sentrum av europeisk oppmerksomhet 29. april 2026 av Ren energi for EU-øyene, med en grundig analyse av João Abel Peças Lopes, professor ved Det ingeniørfakultetet ved Universitetet i Porto og koordinator for TEC4Energy ved INESC TEC. Poenget er ikke å erstatte ett drivstoff med et annet, men å endre måten systemet opprettholder likevekt øyeblikk for øyeblikk. Når konvensjonelle roterende generatorer reduseres og produksjonen koblet via kraftelektronikk øker, reduseres noe av den mekaniske tregheten som tradisjonelt hjelper nettet med å motstå forstyrrelser.

På en øy påvirker en plutselig endring i vindproduksjonen, en feil eller en rask økning i etterspørsel et mye mindre system. Frekvensstabilitet, spenningskontroll og evnen til å overvinne forbigående hendelser blir derfor sentrale problemer. Peças Lopes påpeker i rutenettdannende omformere og i lagringssystemer er en av måtene å la øynettverk operere med svært høye andeler fornybar energi uten å ofre robusthet og kontinuitet i tjenesten.

Når tregheten ikke lenger kommer fra store roterende maskiner

Et konvensjonelt termoelektrisk kraftverk bruker synkrone generatorer med store roterende masser. Den kinetiske energien som er lagret i disse massene bidrar til å bremse frekvensvariasjonen i de første øyeblikkene etter en ubalanse mellom produksjon og forbruk. Mange solcelle-, vind- og batterisystemer er imidlertid koblet til via elektroniske omformereNettfølgende arkitekturer synkroniseres med en eksisterende spenning; hvis systemet domineres av slike enheter, reduseres bidraget fra tradisjonelle synkronmaskiner.

Gitterdannende logikk endrer forholdet. Omformeren følger ikke bare gitteret, men kan bidra til å etablere dets grunnleggende størrelser, kontrollere spenning og frekvens og gi en programmert dynamisk respons. I denne forstand snakker vi om syntetisk treghetDet finnes ingen roterende masse til å lagre energi slik som en turbin, men kraft- og kontrollelektronikk kan reagere raskt på endringer ved å bruke energi som er tilgjengelig i batteriet eller annen tilkoblet ressurs.

I Terceira erstatter batteriet deler av dieselreserven

Et eksempel er allerede i drift hos tredjeI mars 2023 EDA, Electricidade dos Açores, har innviet et lagringssystem utviklet med Siemens og Fluence: 15 megawatt strøm, seks omformere og en deklarert kapasitet på 10,5 megawattimer ved levetidens sluttInvesteringen ble kvantifisert til omtrent 14 millioner euro, 85 prosent finansiert av EU-midler. Fluence Gridstack-systemet har nettdannende funksjoner, reaktiv effektkontroll og muligheten til å håndtere kortslutningsforhold. Siemens anslår en reduksjon på mer enn 3.600 tonn CO2 per år.

Batteriet kan absorbere fornybar energi når produksjonen overstiger det nettet kan håndtere, og frigjøre den når etterspørselen øker eller generasjonen reduseres. Programvaren for mikronetthåndtering integrerer sanntidsovervåking og prognoser for produksjon, forbruk og lagringsbruk basert på meteorologiske og historiske data. EDA indikerte også at systemet kan erstatte deler av dieselreserve nødvendig for å opprettholde stabilitet og kvalitet på strømforsyningen i et isolert nettverk.

Dette tar for seg et av paradoksene ved øyer som er rike på fornybare ressurser: det at man har vind- eller geotermisk energi tilgjengelig betyr ikke at man kan utnytte den uten begrensninger. Når etterspørselen er lav eller det ikke er tilstrekkelig fleksibilitet, må noe av produksjonen reduseres. På São Miguel studerte EV4EU-prosjektet spesifikt Graminhais vindpark, det vil si energien som potensielt kan produseres, men ikke frigjøres fordi systemet ikke kan absorbere den i det øyeblikket.

L 'Açoriana-strategien for energi 2030 Den kombinerer forsyningssikkerhet, effektivitet, elektrifisering og dekarbonisering. Å redusere avhengigheten av importert drivstoff krever imidlertid nettverk som er i stand til å bruke flere lokale ressurser uten at det går på bekostning av tjenestene.

I São Miguel blir til og med biler nettverksressurser

Den andre eksperimenteringslinjen gjelder elbilen. Prosjektet EV4EU, finansiert av Horizon Europe og avsluttet i mai 2026, brukt County Dublin hoteller som en portugisisk demonstrator for å teste «Kjøretøy-til-alt»-strategier, eller V2X, i hjem, bygninger og bedrifter. Prinsippet er å utnytte fleksibiliteten ved lading og, når kjøretøy og infrastruktur tillater det, også den toveis energiflyten.

Demonstratoren involverte EDA-campus, det regionale anleggslaboratoriet og boligområder over hele øya. Enveis- og toveisladepunkter ble installert ved EDA for å teste algoritmer. Kjøretøy-til-bygning, kjøretøy-til-kjøretøy og kjøretøy-til-nettOptimaliserte styringsstrategier ble testet i hjemmene; noen hadde også solcelle- og lagringssystemer. Målet var å koordinere mobil etterspørsel, lokal generering og strømnettbehov.

En av testene involverte koordinering med Graminhais vindpark i timer med lav etterspørsel, og forsøk på å bruke lading til å absorbere energi som ellers kunne ha blitt kuttet. En annen del involverte spenningsregulering på distribusjon. I dette tidsscenariet blir effekt, og i toveis systemer, strømningsretning, variabler som kan styres av optimaliseringsalgoritmer.

De endelige resultatene som ble presentert i mai 2026 ga den portugisiske demonstranten en gjennomsnittlig reduksjon på 8,6 prosent i innenlandske ladekostnader og en økning opp til 21,9 prosent av integreringen av fornybar energi under testforholdene. Dette er prosjekttall og kan ikke automatisk overføres til hele Azorene-systemet, men de kvantifiserer den potensielle verdien av fleksibilitet når lading koordineres med generering og strømnettet.

Eksperimentet avdekket også konkrete begrensninger. Ikke alle biler støtter V2GUtskifting av noen kjøretøy og mangelen på toveisfunksjonalitet på enkelte modeller har avbrutt datakontinuiteten. Noen systemer gjør ikke dataene lett tilgjengelige i sanntid. batteriladestatus, mens brukeratferd ikke alltid følger teoretiske profiler. EV4EU har derfor utviklet et grensesnitt der sjåfører kommuniserer sine reisebehov til algoritmen.

Øylaboratoriet måler også grensene for overgangen

På den portugisiske demonstrantens avsluttende konferanse, som ble holdt den 10. april 2026 i Ponta Delgada, presidenten i EDA Paulo Andre Han fremhevet potensialet V2X har til å forvandle biler fra enkle forbrukere til ressurser som kan bidra til systemstabilitet og topplading. Diskusjonen fremhevet imidlertid en rekke åpne problemstillinger: interoperabilitet mellom infrastruktur og kjøretøy, tekniske standarder, regulering, brukerstøtte og tilgjengeligheten av modeller som er kompatible med toveis lading.

Det er her de to eksperimentelle linjene møtes uten å falle sammen. Rutenettdannende teknologier fungerer på nettverkets fysiske stabilitet og omformernes evne til å ta på seg funksjoner som tradisjonelt er assosiert med synkrongeneratorer. V2X tar for seg fleksibilitet i etterspørsel og muligheten for å bruke distribuerte batterier som energiressurs. Mellom disse finnes stasjonær lagring, prognoser, administrasjonsprogramvare og nye driftsregler.

Et isolert system avdekker problemer som i kontinentale nettverk kan reduseres ved skalering: mer vindkraft betyr flere variasjoner å håndtere, færre termiske kraftverk betyr mindre konvensjonell treghet, flere elbiler betyr nye topper i etterspørselen. Hver fremgang i bærekraft energi introduserer derfor nye kontrollbehov.

Azorene tar tak i denne transformasjonen ved å kombinere geotermisk energi, vind, vannkraft og solenergi med batterier, kraftelektronikk og elektrisk mobilitet. Det avgjørende skrittet vil ikke være å nå en symbolsk prosentandel av fornybar energi, men å demonstrere at et øysystem kan øke den samtidig som energieffektiviteten opprettholdes. frekvens, spenning, tjenestekvalitet og driftssikkerhetDerfor tilbyr en avsidesliggende atlantisk øygruppe nyttig innsikt også for kontinentale strømnett: etter hvert som produksjonen blir stadig mer elektronisk og distribuert, må selve nettet lære seg å fungere annerledes.

Nettdannende teknologier for fremtidens strømnett på Azorene

Her er tre innsikter som kan interessere deg:

I Anegada reduserer solenergi dieselens bidrag til mikronettet.
Brasils atlantiske øy tester energi etter diesel
«Second Life»: Sterkere nettverk med resirkulerte batterier i Melilla