Talep Tarafı Katılımının Yeni 4S’i

Talep tarafı katılımı gelişiyor. Bazı yerlerde talep tarafı katılımına yük yönetimi adı veriliyor, bazı yerlerde talep veya yük esnekliği terimi tercih ediliyor. İsimler farklı olsa da amaç aynı: Yük yönetiminin daha işlevli hale gelmesi. Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’nın (LBNL’nin) 2025 California Talep Katılımı Potansiyeli Çalışması, talep tarafı katılımına 4S tanımlaması getirerek gündemde olan birçok yeni yük yönetim metodunu yeniden tanımladı.


Enerji sistemine büyük çapta entegre olmuş güneş enerjisi santrallerinin kesintili üretim nedeniyle elektrik güvenliği ihtiyaçlarını artırdığı Kaliforniya üzerinde yapılan çalışmada, geleneksel talep tarafı katılımının (pik yük kesintisi) rolü azalsa da yük yönetimine olan ihtiyacın giderek arttığı tespit edilmiştir. Bu çalışmanın önemli bir bulgusu olarak göreceğimiz bu gelişme, hem zamana hem de konuma özgü hizmetler sağlayabilen hızlı artan, esnek yüklere olan ihtiyacın arttığını kanıtlamıştır.


Farklı coğrafyalarda yer alan elektrik şebekelerinin ihtiyaçları benzersiz olsa da, hem rüzgar hem de güneş enerjisi entegrasyonu tüm dünyada artmaya devam ettiğinden, bu gelişme Orta Kıta bölgesi için faydalı bir ders olarak tanımlanıyor.


Talep tarafı katılımının yeni 4S’ine göz atalım:



Shed: Enerji tüketiminin yoğun saatlerde azalması ve enerji kullanımının diğer yoğun olmayan zamanlara taşınması anlamına gelmektedir. Elektrik sistemini desteklemek ve sisteme pik kapasite sunmak için azaltılabilen ya da sınırlandırılabilir geleneksel talep tarafı katılımını ve yükleri ifade etmektedir. Ağustos ve Eylül ayında gerçekleşen sıcak hava dalgalarında meydana gelen olayları Shed kategorisinde örnek gösterebiliriz. Bu dönemlerde Kaliforniya, enerji tüketicilerinden 15:00-21:00 arasında daha az enerji kullanmalarını istemiş ve tüketiciler bu ihtiyaca enerji kullanımlarını azaltarak yanıt vermiştir.


Shift: Geleneksel talep tarafı katılımı Shed ile anılıyorsa, Shift talep tarafı katılımının bir sonraki evrimi olarak kabul edilebilir. Shift, elektrik yükünü enerji üretiminin bol olduğu saatlere kaydırılması ile pik talepleri azaltır. Kullanıcıların enerji tüketimini yüksek talepli zamanlardan yenilenebilir üretim fazlası olduğu zamanlara taşımalarını sağlayarak yararlanabilecekleri bir kaynaktır.


Yük kaydıran talep katılımı programı olan Shift, yenilenebilir enerjinin şebeke üstündeki etkilerini en aza indirmek ve üretimlerinin kullanımını en üst düzeye çıkarmak için enerji kullanımının zamanlamasını değiştirmek üzere tasarlanır. Bu tip bir talep tarafı katılımına örnek olarak, binaları önceden soğutmak veya soğutma yüklerini sırasıyla rüzgar veya güneş üretiminin en yüksek olduğu gece veya öğle saatlerine kaydırmak için termal depolamayı kullanmak olabilir. Shift programları ekonomiye dayalı da gerçekleştirilebilir. Örneğin, büyük bir endüstriyel tesisin işletme maliyetleri için toptan satış fiyatları yüksek olduğunda, üretimi yoğun elektrik tüketimi olmayan saatlere kaydırarak daha düşük piyasa fiyatlarından yararlanabilir. Veya yenilenebilir enerji üretiminin yoğun olduğu saatlere üretimi alarak temiz enerji kullanabilir ve yenilenebilir enerji entegrasyonuna destek olabilir.


Shimmy: Hızlı talep tarafı katılımı olarak düşünülebilecek Shimmy, şebeke üzerindeki kısa vadeli artan gerilime ve şebeke bozukluklarına hızlı bir şekilde cevap verebilen ve ayarlanabilen yükler için kullanılmaktadır. Kısa süreli piklere ve frekans veya voltaj regülasyonu dahil şebeke rahatsızlıklarını gidermek için yükler kullanılır. Dakikalar ve saniyeler içinde dinamik olarak ayarlanabilen yükler içindir.


Bu yöntem ile tahmin edilen ve gerçek zamanlı gerçekleşen enerji talebi arasındaki boşluğu en aza indirerek şebekeyi stabilize edebilir. Bu tür programlar, hem yüksek talep zamanlarında kullanılan enerjinin azaltılmasını veya kesilmesini hem de arz yüksekliğinde enerjinin kullanılmasını veya satın alınmasını içerir.


Shape: Tüketici yük profillerini kalıcı olarak yeniden şekillendiren talep tarafı katılımını ifade etmektedir. Fiyat sinyalleri ve davranış değişiklikleri yoluyla elektrik yükünü üretim profiline eşleştirmek için gerçekleştirilen uzun vadeli çabaları ifade eder. Elektrik fiyatlarının mevsimsel veya günün saatlerine göre değiştiği piyasalarda, tüketicilerin harekete geçmesi için ekonomik bir neden yaratarak enerji kullanımını yoğun olmayan saatlere ve yenilenebilir enerji üretiminin yüksek olduğu saatlere kaydırmak için davranış değişikliğine teşvik eder.


Görüldüğü üzere, talep tarafı katılımı yük azaltmaktan çok daha fazlasını sunabilir ve tüketicilerin enerji sistemlerine yanıt vermesini ve esnek yüklerden yararlanılmasını sağlayabilir. Elektrikli araçların sayısının arttığı ve tüm üretim&ulaşım zincirinin elektrifikasyonu göz önüne alındığında, bu çabalara başından itibaren talep esnekliği ilkelerini dahil etmemiz gerektiği ortaya çıkmaktadır. Bu sayede şebeke operatörleri yenilenebilir üretimi en üst düzeye çıkarmak için güçlü bir araca sahip olacaktır.