انرژی تراکنشی: راهکاری نوین و موثر برای مدیریت سمت تقاضای مصرف برق

در سال‌های اخیر تقاضا برای انرژی الکتریکی به شدت افزایش یافته‌است. در مقابل، توسعه سیستم‌های قدرت علاوه بر نیاز به سرمایه‌گذاری‌های کلان، فرآیندی زمان‌بَر است و اغلب با مخالفت دوستداران محیط زیست‌ مواجه می شود. از این رو متولیان صنعت برق احداث واحدهای تولید و خطوط انتقال جدید را راه حل مناسبی برای تامین تقاضای رو به رشد مصرف‌کنندگان نمی‌بینند و به گزینه‌های دیگری مانند مدیریت سمت تقاضا روی آورده‌اند تا با اعمال سیاست‌های مدیریتی به مصرف‌کنندگان، تقاضا را با محدودیت های تولید برق همسو سازند. نفوذ منابع انرژی تجدیدپذیر به سیستم‌های توزیع و استفاده فراگیر از تجهیزات هوشمند، فضای سیستم‌های قدرت را دگرگون ساخته‌است. بدیهی است سیاست‌های مدیریت تقاضا نیز باید برای حفظ کارایی در شرایط جدید دستخوش تغییراتی شوند. انرژی تراکنشی یکی از حوزه‌های نوپدید مدیریت سمت تقاضا می‌باشد که به منظور حفظ تعادل توان در فضای کنونی شبکه برق هوشمند به کار گرفته می‌شود. این مقاله نخست به بررسی ضرورت مدیریت سمت تقاضا می‌پردازد و در ادامه با تشریح مفهوم پاسخگویی تقاضا و ارزیابی انواع برنامه‌های آن، چالش‌های موجود را واکاوی می‌کند. در انتها انرژی تراکنشی به عنوان شکل جامع‌تری از پاسخگویی تقاضا معرفی می‌گردد و اهداف، چالش‌های پیاده‌سازی و نیز برخی مطالعات انجام شده در خصوص چارچوب‌های انرژی تراکنشی بررسی می‌شوند. در سال‌های اخیر تقاضا برای انرژی الکتریکی به شدت افزایش یافته‌است. در مقابل، توسعه سیستم‌های قدرت علاوه بر نیاز به سرمایه‌گذاری‌های کلان، فرآیندی زمان‌بَر است و اغلب با مخالفت دوستداران محیط زیست‌ مواجه می شود. از این رو متولیان صنعت برق احداث واحدهای تولید و خطوط انتقال جدید را راه حل مناسبی برای تامین تقاضای رو به رشد مصرف‌کنندگان نمی‌بینند و به گزینه‌های دیگری مانند مدیریت سمت تقاضا روی آورده‌اند تا با اعمال سیاست‌های مدیریتی به مصرف‌کنندگان، تقاضا را با محدودیت های تولید برق همسو سازند. نفوذ منابع انرژی تجدیدپذیر به سیستم‌های توزیع و استفاده فراگیر از تجهیزات هوشمند، فضای سیستم‌های قدرت را دگرگون ساخته‌است. بدیهی است سیاست‌های مدیریت تقاضا نیز باید برای حفظ کارایی در شرایط جدید دستخوش تغییراتی شوند. انرژی تراکنشی یکی از حوزه‌های نوپدید مدیریت سمت تقاضا می‌باشد که به منظور حفظ تعادل توان در فضای کنونی شبکه برق هوشمند به کار گرفته می‌شود. این مقاله نخست به بررسی ضرورت مدیریت سمت تقاضا می‌پردازد و در ادامه با تشریح مفهوم پاسخگویی تقاضا و ارزیابی انواع برنامه‌های آن، چالش‌های موجود را واکاوی می‌کند. در انتها انرژی تراکنشی به عنوان شکل جامع‌تری از پاسخگویی تقاضا معرفی می‌گردد و اهداف، چالش‌های پیاده‌سازی و نیز برخی مطالعات انجام شده در خصوص چارچوب‌های انرژی تراکنشی بررسی می‌شوند.

Transactive Energy: A Novel Solution to Electricity Demand-Side Management

Electricity demand has increased drastically during recent years. Expansion of power generation and transmission systems to address the growing demand for electricity is a lengthy process and requires extensive capital investment. Moreover, conventional methods of power generation can cause severe environmental issues. Discussed concerns have attracted considerable attention to demandside management (DSM) policies by which system operators can monitor and control consumers in order to better match the electricity demand with power supply conditions. Meanwhile, power systems are going through a transition period due to the high penetration of renewable energy resources (RERs) and widespread use of smart devices. To remain efficient, DSM policies need to adapt to these transformations. Transactive energy (TE) is a newlyintroduced DSM policy which is intended for the changing environment of power systems and is able to maintain the dynamic power balance in smart grids. This paper studies the reasons that led to the initiation of DSM programs. Further, the concept of demand response (DR) is elaborated and various types of DR programs and the existing challenges toward these programs are evaluated. Last but not least, TE is introduced as a general form of DR and the benefits and challenges that implementation of TE frameworks may bring about are analyzed.